[지디넷코리아]
CJ바이오사이언스가 한국인의 장내 마이크로바이옴 생애주기별 지도를 구축했다.
연구진은 건강한 한국인 683명으로부터 확보한 728개의 분변 표본을 대상으로 16S rRNA 유전자 시퀀싱, 샷건 메타지놈 분석, 대규모 균주 배양 및 머신러닝 분석을 수행했다. 이를 통해 유아기부터 노년기까지 생애주기 전반에 걸친 장내 마이크로바이옴의 기준 구조를 도출했다.
생애주기 전반을 아우르는 코호트 분석을 통해 한국인 정상인 집단에서 6개의 인구 집단 수준 장 유형이 규명됐다. 연령이 증가할수록 장 유형의 분화 양상이 뚜렷해지는 경향이 확인됐다.
생태 네트워크 분석에서는 연령대별로 서로 다른 미생물 군집 구조와 상호작용 패턴이 관찰됐다. 유아기, 청소년기, 성인기, 노년기에서 장내 미생물 간 연결 구조가 단계적으로 전환되는 양상이 나타난 것. 또 동일한 성인기 내에서도 젊은 성인과 중·장년층 간 생태 구조 차이가 확인됐다.
이와 함께 한국인 장내 마이크로바이옴은 6개의 인구 집단 수준 장 유형으로 구분됐다. 각 장 유형과 연령대에 따라 상대적으로 부족해지는 핵심 미생물이 서로 다르게 나타났다. 즉, 장내 미생물 불균형 양상이 연령과 장 유형에 따라 다르게 나타날 수 있음을 시사한다.
연구진은 이러한 차이를 바탕으로, 모든 사람에게 동일한 식이섬유를 적용하는 방식이 아니라 장 유형과 연령대를 함께 고려한 미생물 이용 가능 탄수화물(MAC) 접근이 필요하다고 밝혔다.
개인의 장내 생태 구조와 생애주기에 따라 미생물이 이용할 수 있는 탄수화물 특성이 달라질 수 있다는 것이다. 정밀한 탄수화물 설계가 장내 미생물 균형을 이해하는데 중요한 요소로 작용할 수 있다는 설명이다.
아울러 이번 연구에서는 대규모 배양 기반 접근을 통해 기존 메타지놈 분석만으로는 확인이 어려웠던 미생물 균주도 1만1천여 개 분리·동정됐다.
회사 관계자는 “한국인을 대표하는 전 생애 장내 마이크로바이옴 기준 지도와 핵심 미생물 생태 프레임워크를 제시했다”라며 “앞으로 마이크로바이옴 연구와 정밀 영양 접근을 위한 기초 자료로 활용될 것”이라고 기대했다.