식품 첨가물 유화제가 장에 미치는 영향 http://mirian.kisti.re.kr/futuremonitor/view.jsp?record_no=255090&cont_cd=GT KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』 2015-03-02 유화제(Emulsifiers)가 장내 세균 총의 구성과 위치를 변화시켜 장염을 유발하여, 염증성 장염(inflammatory bowel disease, IBD)과 대사증후군(and metabolic syndrome)의 발달을 촉진할 수 있다는 새로운 연구 결과가 얻어졌는데, 유화제는 질감(texture)과 유통기한을 늘리기 위해 대부분의 가공식품에 첨가된다. 조지아대학교 챠사잉(Benoit Chassaing) 박사 등에 의한 수행된 이번 연구 결과는 학술지 Nature 에 2월 25일 실렸다. 염증성 장염에는 코헨병과 괴양성 대장염 등이 포함되고, 수 백반명의 사람들이 고생하고 때로는 심하고 치명적이기도 하다. 대사 증후군은 매우 보편적인 비만 관련 장애로 제2형 당뇨, 심혈관 또는 간질환으로 이어질 수 있다. 염증성 장염과 대사성 증후군의 발생은 20세기 중반 이래 현저히 증가하고 있다. ‘내장 미생물총(gut microbiota)’이란 장관(intestinal tract)에 서식하는 수백 조의 다양한 세균 집단을 말한다. 염증성 장염과 대사성 증후군에서는 내장 미생물총이 불안정하다. 챠사잉 박사 등의 이번 발견은 내장 미생물총의 소란(disturbance)과 이들 질환 발생의 증가에 유화제가 부분적 기여를 할 수 있다는 것을 시사한다.이들 현대 병의 핵심 특징은 염증을 증대시키는 장내 균총의 변화가 그 부분적 원인이라고 한다. 일관된 사람의 유전체에도 불구하고 이들 질환 발생이 극적으로 증가되고 있는 것은 환경적 요인이 중추적 역할을 한다는 의미일 수 있다. 음식은 궁극적으로 미생물총과 상호작용하며, 그래서 음식에 대한 어떤 현대적 첨가물이 내장 균총을 더욱 더 염증성으로 만들 가능성이 있다는 생각을 했다고 한다. 이 연구팀은 음식물에 유화제의 첨가로 시간 프레임이 고정되고, 상피세포를 가로지른 세균의 전위(bacterial translocation)가 촉진되는 것 같다는 추정에 이르렀다. 챠사잉 등은 유화제가 장내 균총에 영향을 미쳐, 이들 염증성 질환을 촉진할 수 있는 가능성이 있다고 생각하고, 이 가능성에 대한 검정을 위해 생쥐를 대상으로 하는 실험을 디자인했다. 이 팀은 가장 일반적으로 사용되는 두 가지의 유화제인 폴리소르베이트 (polysorbate) 80과 카복시메틸셀룰로스를 광범위 가공 식품에 사용되는 정도의 량으로 생쥐에 먹였다. 그리고 유화제 섭취로 내장 균총의 종 구성(species composition)에서의 변화와 균들이 어느 정도 더 염증성이 되는 것이 관찰되었다. 변화된 균총은 소화를 증대시키고 장의 밀집한(dense) 점액층으로 스며드는 능력의 증가로 이어졌는데, 통상적으로 장의 점액층에는 균이 없다. 세균 종들에서의 변화는 더 많은 플라젤린 (flagellin)과 리포다당류 (lipopolysaccharide)의 생성으로 이어졌는데, 이는 면역 시스템에 의한 프로 염증성(pro-inflammatory) 유전자 발현을 활성화시킬 수 있다. 세균에서의 그런 변화는 비정상적 면역시스템으로 인해 이러한 장애에 유전적으로 취약한 생쥐에서의 만성적 대장염을 촉발시켰다. 반대로, 면역시스템이 정상적인 생쥐에서 유화제는 저급의 또는 가벼운 장염과 대사증후군을 유도했는데, 이는 음식물 소비의 증가나 비만, 고혈당증 및 인슐린 저항성의 특징이다. 유화제 섭취의 영향은 균이 없는 무균 생쥐에서는 나타나지 않았다. 유화제가 처리된 생쥐의 균총을 무균 생쥐에 이식하면 저급 염증(low-grade inflammation), 대사증후군과 같은 일부 파라미터의 전이가 일어났는데, 이는 유화제의 악영향의 매개에 있어 균총의 핵심적 역할을 시사한다. 이 팀은 현재 추가적인 유화제에 대해 검정을 하고 있으며, 이들 유화제가 인체에 영향을 미치는 방법에 대한 실험을 디자인하고 있다. 비슷한 결과가 얻어진다면, 이는 비만, 그의 상호 관련 귀결, 만성 장염에 관련된 일련의 질환의 만연에 있어 이 종류의 음식 첨가물이 하는 역할에 대한 시사일 수 있다. 유화제가 대사에 미치는 영향의 근원이 되는 세부 메커니즘에 대한 연구는 아직 진행 중이지만, 과도한 식품 소비를 피하는 것이 매우 중요하다고 한다. 이 연구자들은 과도한 섭취가 비만과 대사 증후군의 핵심 원인이라는 일반적으로 견지되는 추정에 반대하는 것이 아니라고 한다. 이번 연구 결과는 식품 첨가물을 검정하고 승인하는 현재의 수단이 저급 염증으로 인한 질환을 촉진하거나, 취약한 사람들에서의 일차적 질환의 원인일 수 있는 화학물질의 이용을 차단하는데 적절하지 않을 수 있다는 것을 시사한다고 한다. 세균이 표피 세포에 근접하고 장의 점액 층 깊숙히 위치.jpg http://www.eurekalert.org/pub_releases/2015-02/gsu-wuf022315.php http://mirian.kisti.re.kr/futuremonitor/view.jsp?record_no=255090&cont_cd=GT