설탕이 들어간 소다는 장내 박테리아와 면역 사이의 연관성을 방해합니다.

백설탕이 함유된 탄산음료를 마시면 장내 박테리아의 DNA가 변형되고 숙주의 면역 체계에 영향을 미칩니다. 다행히 이러한 영향은 가역적입니다.

이스라엘 테크니온 공과대학(Technion-Israel Institute of Technology) 루스 & 브루스 라파포트 의대 연구진, 나아마 게바-자토르스키 교수, 박사과정생 노아 갈-만델바움, 그리고 게바-자토르스키 연구팀의 다른 연구원들이 수행한 이번 연구 결과는 최근 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 에 게재되었습니다. 테크니온의 타마르 지브 박사와 스몰러 단백질체학 센터(Smoler Proteomics Center)의 지원으로 연구가 진행되었습니다.

장내 박테리아는 우리 몸속 미생물 군집, 즉 마이크로바이옴의 중요한 구성원입니다. 여러 세대에 걸쳐 인간과 함께 진화해 온 이 박테리아는 전반적인 인간 건강, 특히 면역 체계 발달에 매우 중요하여 우리는 이 박테리아 없이는 살아갈 수 없습니다.

인간의 장은 끊임없이 환경 변화에 노출됩니다. 적응하기 위해 장내 박테리아는 빠르게 적응해야 합니다. 이는 기능적 가소성이라는 과정을 통해 이루어지는데, 이는 주변 미생물, 우리의 건강, 그리고 우리가 섭취하는 음식과 같은 요인에 반응하여 행동과 기능을 변화시킬 수 있게 합니다.

이전 연구에서 게바-자토르스키 연구실은 장내 박테리아가 환경 변화에 적응하는 한 가지 방법이 DNA 역전, 즉 박테리아가 반응하고 스스로를 방어하는 데 도움이 되는 빠른 유전자 전환을 통해 이루어진다는 것을 발견했습니다. 이번 연구에서 연구진은 이러한 DNA 역전이 식이 요인에 반응하여 어떻게 발생하는지 살펴보았습니다. 연구진은 백설탕이 함유된 탄산음료를 마시면 장내 박테리아의 DNA가 변형되어 숙주의 면역 체계에 영향을 미칠 수 있다는 것을 발견했습니다.

이 연구는 장 염증 예방, 장 점액층 유지, 그리고 숙주를 병원균 침입으로부터 보호하는 데 관여하는 장내 세균총의 중요한 구성원인 박테로이데스 테타이오타오마이크론(Bacteroides thetaiotaomicron)에 초점을 맞추었습니다. 연구진은 다양한 식이 성분 섭취가 이러한 박테리아의 DNA 역위 프로파일에 미치는 영향을 시험관 내, 생쥐, 그리고 사람에서 조사했습니다.

연구진은 백설탕을 섭취하면 이들 박테리아의 DNA가 역전되어 T세포 집단, 사이토카인 분비, 장 투과성 등 면역 체계의 염증 표지자가 변하는 것을 발견했습니다.

다행히 이러한 효과는 가역적입니다. 쥐가 백설탕 섭취를 중단하자 박테리아의 DNA 역전이 원래 상태로 돌아왔고, 면역 체계도 정상으로 돌아왔습니다. 이 연구는 식단이 미생물군집과 건강에 미치는 복잡한 영향을 이해하는 것의 중요성을 강조하며, 연구진은 이를 통해 면역 체계와 전반적인 건강을 개선하기 위한 맞춤형 식단 권장 사항을 개발할 수 있을 것으로 기대합니다.