우리 몸에는 수많은 세균, 바이러스, 곰팡이가 함께 살고 있다. 가장 많은 미생물이 머무르고 있는 곳은 위장이지만 피부, 코, 폐, 생식기에도 이들 미생물이 군집을 이뤄 산다. 인체에 기여하는 가장 큰 역할은 항상성을 유지하는 것이다. 미생물 군집에 이상이 생기게 되면 생리적 문제가 발생한다. 특히 유아는 미생물 군집이 파괴되면 온몸에 영향을 끼쳐 자가면역, 알레르기, 대사질환, 심지어 암까지 발병할 가능성이 높아진다.
국제학술지 ‘사이언스’는 이달 27일 발간한 최신호의 특집 주제를 ‘전신 미생물 군집’으로 선정했다. 이번 특집은 6개의 글을 통해 구강, 뇌, 피부, 위장에 있는 미생물 군집의 역할과 유아의 면역 형성에 미생물 군집이 미치는 영향에 대한 최근 연구결과들을 정리했다.
이중 피부에 관한 연구는 미생물 군집이 피부의 주 역할인 피부 장벽 기능에 필수적이라는 사실이 밝혀지고 있다. 또 피부의 미생물 군집이 뇌, 폐, 위장과 같이 멀리 떨어진 기관에도 영향을 미친다는 연구결과들이 발표됐다. 구강에 대한 연구에서도 구강 내 미생물 군집의 변화가 대장암, 천식, 류마티스 관절염, 심혈관 질환 등 다른 신체 기관에서 발병하는 다양한 질환을 악화시킬 수 있다는 것이 드러났다.
위장의 미생물 군집 역시 다양한 대사산물과 신호전달분자를 만들어 인간 위장의 건강상태뿐 아니라 전신에서 발생하는 질병에 핵심적인 역할을 하기도 한다. 단 이에 대한 메커니즘은 아직 정확히 밝혀지지 않은 부분이 많다.
특집에 포함된 한 리뷰논문에서는 신생아가 출생한 직후부터 미생물 군집이 어떻게 형성되는지, 또 이것이 신생아뿐 아니라 성장한 뒤에도 평생 유지되는지 알아봤다. 이를 통해 부모로부터 물려받은 유전적 면역 외에 출생 후 형성된 환경적인 면역의 역할을 이해하고 산업화 등 다양한 환경 변화에 따른 질병과의 연관성을 짚었다.
이번 특집에 담긴 연구결과들은 미생물 군집이 인간의 건강에 막대한 영향을 미치고 있음을 시사한다. 이를 명확히 이해하면 다양한 질병을 예방하고 치료하는데 필요한 통찰력을 얻을 수 있을 것이다.
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- 서동준 기자bios@donga.com