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[표지로 읽는 과학]신생아 건강을 지키는 장내미생물

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[표지로 읽는 과학]신생아 건강을 지키는 장내미생물

2018.10.28 17:27
네이처
네이처

국제학술지 ‘네이처’는 25일자 표지에 아기가 알록달록한 담요에 싸인 채 곤히 잠들어 있는 모습을 담았다. 아기 주위에는 다양한 장내미생물 집합체(마이크로바이옴)를 상징하는 각양각색의 블록들이 아기를 보호하듯 감싸고 있다. 신생아 때의 마이크로바이옴은 발달과 면역 체계에 매우 중요한 역할을 하는 것으로 알려지면서  주목을 받고 있다.

 

조세프 페트로시노 미국 베일러의대 교수팀이 이끈 국제 공동 연구진은 신생아 마이크로바이옴의 발달 과정과 1형 당뇨병에 대한 잠재적 영향을 밝혀 두 편의 논문으로 네이처 25일자에 실었다. 마이크로바이옴이 식습관이나 주변 환경에 따라 계속 변화한다는 사실을 알려져 있었지만, 특히 신생아기부터 유년기까지의 발달 과정에 대해서는 밝혀진 바 없었다.

 

연구진은 미국과 스웨덴, 독일, 핀란드의 생후 3개월에서 46개월 사이의 영유아 903명을 대상으로 하는 ‘당뇨병에 대한 초기 환경 영향조사(TEDDY·테디)’를 통해 한 달 단위로 얻은 1만2500개의 마이크로바이옴 유전체(게놈) 해독 샘플을 활용했다.
 
연구진에 따르면 마이크로바이옴은 총 3단계를 거쳐 발달하는 것으로 나타났다. 발달 단계(생후 3~14개월)와 전이 단계(생후 15~30개월), 안정 단계(생후 31개월 이후)다. 발달 단계 초기에는 모유를 먹는 아기에게서 유익 장내미생물인 비피도박테리움의 양이 매우 높게 나타났다. 이유식 등 섭취하는 음식의 종류가 점차 많아질수록 장내미생물의 다양성도 높아졌다.

 

자연 분만을 통해 태어난 아기의 경우 박테로이드 박테리아가 일시적으로 늘어나는 현상을 보였다. 또 형제자매나 애완견의 유무, 생활권의 지리적 위치에 따라서도 마이크로바이옴의 구성성분이 달라졌다.

 

연구진은 또 다른 논문에서 신생아 783명에서 얻은 1만1000개의 마이크로바이옴 게놈 해독 데이터를 분석했다. 당뇨병을 앓지 않는 신생아의 마이크로바이옴의 경우 발효와 짧은사슬지방산 생성 기능과 관련된 유전자가 많이 발현돼 있는 것으로 나타났다. 페트로시노 교수는 “마이크로바이옴을 이용해 신생아의 발병률을 낮추는 데 필요한 단서를 얻었다”고 밝혔다.

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