미국 하와이대 연구진, 성인 123명 분변·혈액 분석…비피도박테리움이 노화 억제와 연관
장속에 사는 세균의 종류가 몸이 얼마나 빨리 늙는지와 연관이 있다는 연구 결과가 나왔다. 사람마다 노화 속도가 다른 이유 중 약 15%를 장내 세균 구성의 차이로 설명할 수 있다는 것이다.
미국 하와이대 마노아 캠퍼스 연구진은 특정 장내 세균이 생물학적 노화 속도와 연관된다는 사실을 확인하고, 장내 세균 구성의 차이가 참가자들의 생물학적 노화 속도 편차 중 약 15%를 설명한다는 연구 결과를 국제학술지 Scientific Reports에 발표했다.
이번 연구는 장내 미생물 구성이 나이(연령)와 무관하게 생물학적 노화 속도와 연관되는지를 확인하기 위한 개념 증명 연구로, 원주민 하와이안과 태평양 섬 주민을 포함한 123명의 단핵구 풍부 혈액 샘플과 16S rRNA 유전자 염기서열 분석 및 DNA 메틸화 데이터를 함께 활용했다.
연구진은 참가자의 분변과 혈액 샘플을 분석했다. 장에서 발견된 세균의 종류를 혈액 내 생물학적 노화 속도 추정 지표와 비교했는데, 이 지표는 단순히 살아온 연수를 세는 나이와 달리 몸이 생리적으로 얼마나 빠르게 늙고 있는지를 측정한다.
연구진은 장내 미생물 구성이 생물학적 노화 속도를 추정하는 차세대 바이오마커인 '던에딘페이스(DunedinPACE)'와 특히 강한 연관성을 보인다는 점을 확인했다. 연령을 변수로 추가해도 예측 성능이 나아지지 않아, 이 연관성이 나이와 무관함을 시사했다.
세균 종별로 보면, 비피도박테리움 아돌레센티스(Bifidobacterium adolescentis)가 느린 생물학적 노화와 가장 강하게 연관된 균종으로 꼽혔다. 반대로 석시니비브리오 덱스트리노솔벤스(Succinivibrio dextrinosolvens)는 빠른 노화와 가장 강하게 연관된 균종으로 나타났다.
비피도박테리움 속(屬)은 던에딘페이스와 유의미한 음의 연관성을 보인 유일한 균 속이었다.
연구 책임자인 하와이대 존 A. 번스 의과대학의 마우나케아 교수는 "장내 미생물 패턴이 나이와 무관하게 분자 수준의 노화 지표와 유의미하게 연관됐다"며 "이번 결과는 변화 가능한 생물학적 체계가 장기적 건강 궤적과 수명에 어떻게 영향을 미치는지 이해하는 새로운 방향을 열어준다"고 밝혔다.
연령과 달리 장내 미생물 구성은 식이, 생활 습관, 환경 등 일상적 요인에 반응해 변할 수 있다. 제1저자는 "장내 미생물군은 생활 방식, 식이, 환경 등 일상적 노출에 민감하게 반응한다"며 "미생물군이 생물학적 회복력과 노화의 중요한 측면을 반영할 가능성이 있으며, 향후 건강 및 건강한 노화 전략을 알리는 데 도움이 될 수 있다"고 말했다.
이번 연구에는 노화와 장내 미생물 연구에서 역사적으로 대표성이 낮았던 원주민 하와이안과 태평양 섬 주민 참가자도 포함됐다. 연구진은 이 집단을 포함함으로써 사회적 환경과 생활 조건이 생물학적 노화에 어떤 흔적을 남기는지 탐색할 수 있다고 설명했다.
다만 연구진은 이번 연구가 인과관계를 증명하지는 못한다고 강조했다. 느리게 늙는 사람에게서 특정 균이 발견됐다고 해서 그 균이 노화를 늦추는 원인이라고 단정할 수 없다는 것이다. 연구진은 이번에 확인된 균종들이 진단 지표가 아니라 후속 기전 연구를 위한 가설 생성 후보라고 선을 그었다.
마우나케아 교수는 "이번 연구는 장내 미생물군과 건강한 노화의 관계를 이해하는 중요한 초기 단계"라며 "향후 연구가 관련 기전을 명확히 하고, 미생물 신호가 장기적 건강 증진을 위한 정밀 접근법에 기여할 수 있는지 밝혀줄 것"이라고 말했다.
