우리 장 속에는 엄청난 양의 세균이 살고 있습니다. 일부는 질병을 촉진합니다. 어떤 사람들은 사람들이 음식을 소화하거나 감염을 퇴치하는 데 도움을 줄 수 있습니다. 그러나 과학자들은 이러한 대부분의 박테리아가 우리에게 어떤 영향을 미칠지 아직 알지 못했습니다. 그리고 우리 몸에는 인간보다 10배나 많은 박테리아 세포가 있기 때문에 배워야 할 것이 많습니다. 심장 마비에 관한 연구와 체중 증가에 관한 연구 두 가지가 우리 지식의 격차를 메우는 데 도움이 되고 있습니다.
예를 들어, 과학자들은 적어도 20년 동안 장내 세균이 개인의 체중 증가 경향에 역할을 할 수 있다는 것을 알고 있었습니다. 유전자는 또한 개인의 통통 위험에 영향을 미칠 수 있습니다. 특정 박테리아가 우리의 내장으로 이동하도록 장려하는 환경을 조성함으로써 이러한 유전자가 작동할 수 있다는 암시도 있었습니다. 새로운 연구는 이제 마지막 아이디어를 강화합니다.
Michelle Beaumont는 박사 과정을 밟고 있습니다. 영국 런던의 킹스 칼리지에서 그곳에서 그녀는 유전학과 분자 의학을 공부하고 있습니다. 이 연구 분야는 우리 몸의 분자가 건강에 미치는 영향을 조사합니다. 또한 이러한 분자가 제대로 작동하지 않을 때 발생하는 질병에 대한 가능한 치료법을 지적합니다.
Beaumont와 그녀의 팀은 416쌍의 쌍둥이의 배설물(대변)에서 박테리아를 분리했습니다. 예, 이상한 과학입니다. 하지만 그 대가는 컸다.
연구자들은 일란성 쌍둥이(동일한 유전자를 공유하는 형제자매)의 대변에서 발견되는 세균을 연구했습니다. 그들은 또한 이란성 쌍둥이(다른 어떤 자매나 형제보다 서로 더 이상 유사하지 않은 형제)의 대변에서 발견되는 세균을 연구했습니다. 일란성 쌍둥이는 이란성 쌍둥이보다 동일한 유형의 박테리아를 더 많이 공유했습니다. 두 유형의 쌍둥이 모두 동일한 식사와 가정 환경에 접근할 수 있었음에도 불구하고 말입니다.
이는 인간 유전자가 적어도 일부 장내 미생물의 혼합과 양 모두에 영향을 미친다는 것을 의미한다고 Beaumont는 결론지었습니다. 다른 박테리아는 다른 조건을 선호합니다. Beaumont는 이제 우리의 유전자가 장에서 발생하는 조건에 큰 역할을 한다고 의심합니다.
유전자에 민감한 “슬리밍”박테리아
사람의 유전자는 대부분의 장내 세균에 영향을 미치지 않을 것이라고 Beaumont는 관찰합니다. 그러나 한 종류의 박테리아가 이들에 민감합니다: Christensenellaceae (KRIS-ten-seh-nel-LAA-see-ay).
몸매를 유지하는 사람들은 체중을 유지하는 데 어려움을 겪는 사람들보다 내장에 이러한 박테리아를 더 많이 수용하는 경향이 있습니다. 그리고 이 연관성은 같은 종류와 양의 음식을 먹는 사람들 사이에서도 나타났습니다.
새로운 연구에서 날씬한 쌍둥이는 과체중 쌍둥이보다 내장에 이 박테리아 군이 더 많았습니다. 그리고 날씬한 일란성 쌍둥이는 날씬한 이란성 쌍둥이보다 내장에 비슷한 양의 크리스텐세넬라과(Christensenellaceae)를 가지고 있을 가능성이 더 컸습니다.
Beaumont는 생쥐에서도 동일한 결과가 나타나는지 확인하기로 결정했습니다. 연구자들은 크기와 음식 소비가 비슷한 설치류로 시작했습니다. 그런 다음 그들은 생쥐 절반의 내장에 특수한 날씬한 세균을 이식했습니다. 그들은 계속해서 모든 생쥐에게 같은 음식을 먹였습니다.
슬리밍 장내 박테리아를 투여한 쥐는 특수 박테리아가 없는 쥐보다 체중이 덜 늘었습니다. Beaumont의 그룹은 11월 6일 Cell에 연구 결과를 보고했습니다.
이 데이터는 심지어 비만인 사람들을 치료하는 방법을 제시한다고 Beaumont는 말합니다. 장에 크리스텐세넬라과가 많지 않은 사람들은 도움이 되는 미생물이 들어 있는 알약을 먹을 수 있습니다. 장에 유익한 박테리아를 공급하는 알약이 이미 존재합니다. 그러나 지금 당장은 이러한 슬리밍 박테리아를 포함하지 않습니다. 그러나 Beaumont는 과학자들이 그러한 캡슐을 개발하는 것을 보고 싶어합니다.
그러나 문제가 있을 수 있다고 그녀는 인정합니다. “우리는 Christensenellaceae가 체중 증가를 예방한다는 것을 알고 있습니다.”라고 그녀는 말합니다. 이때 그녀는 “체중 감량에 도움이 되는지 확신할 수 없다”고 지적했다.
Peter Turnbaugh는 우리 몸 안팎의 박테리아가 건강에 미치는 영향을 연구합니다. 그는 캘리포니아 대학교 샌프란시스코 캠퍼스에서 근무합니다. 이러한 흥미로운 발견에도 불구하고 그는 많은 질문이 남아 있다고 말합니다. 예: 어떤 유전자가 책임이 있습니까? 식단과 같은 다른 요인에 비해 유전자의 영향은 얼마나 큽니까? 그리고 장내 미생물을 변경하면 비만을 예방하거나 영양실조를 제한할 수 있습니까?
Turnbaugh는 “이러한 질문에 답하면 질병을 예측하고 예방할 목적으로 사람마다 벌레[박테리아]의 독특한 혼합물이 있는 이유를 이해하는 데 도움이 될 것입니다.”라고 말했습니다.
일부 장내 미생물은 고기를 해로울 수 있습니다
연구에 따르면 붉은 고기를 먹는 것은 뇌졸중과 심장마비를 포함한 심혈관 질환의 위험 증가와 관련이 있습니다. 왜 알려지지 않았습니다. 이제, 새로운 연구는 붉은 육류의 영양소를 질병을 촉진하는 화학 물질로 바꿀 수 있는 특정 장내 세균을 지적합니다.
Stanley Hazen은 오하이오에 있는 Cleveland Clinic Lerner 연구소의 과학자이자 의사입니다. 그는 다이어트 선택 및 기타 행동이 누군가의 심장병 위험을 높이는 데 어떤 역할을 할 수 있는지 연구합니다.
Hazen과 그의 팀은 장내 세균이 우리가 먹는 음식의 영양분을 먹고 산다는 사실을 알고 있었습니다. 그리고 우리처럼 그 세균들도 그들이 먹는 모든 것을 다 쓰지 않습니다. 그들은 약간의 낭비를 남깁니다. 과학자들은 이러한 분해 생성물을 대사산물(Me-TAB-oh-lites)이라고 합니다.
작년에 Hazen의 그룹은 장내 세균이 L-카르니틴(KAR-neh-teen)이라는 영양소를 분해한다는 것을 보여주었습니다. 그것의 풍부한 공급원에는 붉은 고기와 일부 에너지 음료가 포함됩니다. 박테리아는 L-카르니틴을 섭취하면서 트리메틸아민(TRY-METH-ul-a-MEEN)이라는 대사산물을 남깁니다. 인간의 내장 내에서 이 노폐물은 TMAO(trimethylamine-N-oxide)로 전환되는 것으로 나타났습니다.
걱정스럽습니다. TMAO는 죽상경화증(ATH-er-oh-sklah-ROW-sis)으로도 알려진 동맥 경화가 발생할 위험을 증가시킵니다. 이 경화는 동맥 벽 내부에 플라크(PLAK)라고 알려진 지방 물질이 건강에 좋지 않게 축적되어 발생합니다. 시간이 지남에 따라 그 플라크는 혈류를 차단하여 심장마비나 뇌졸중을 일으킬 수 있습니다.
Hazen의 그룹은 TMAO가 플라크의 구성 요소인 콜레스테롤(Ko-LES-ter-all) 수치를 증가시키지 않는다는 사실을 발견했습니다. 그러나 그것은 누군가의 동맥 벽에 얼마나 많은 플라크가 쌓이는지를 증가시킵니다. 그것은 왜 붉은 고기를 많이 먹으면 심장병을 일으킬 수 있는지 설명하는 데 도움이 됩니다.
그의 팀의 새로운 연구는 다른 유형의 박테리아가 심장 위험을 훨씬 더 높일 수 있음을 발견했습니다.
연구자들이 쥐에게 L-카르니틴이 풍부한 음식을 먹였을 때, 이 박테리아는 다른 분해 생성물을 생성했습니다. 감마 부티로베타인(BU-teer-oh-BEE-teh-en)이라고 합니다. 이 화학 물질 역시 TMAO로 분해될 수 있습니다. 따라서 적어도 두 가지 유형의 장내 세균이 TMAO를 만드는 데 도움을 준다고 새로운 데이터가 보여줍니다. Hazen의 팀은 11월 4일 Cell Metabolism에 연구 결과를 보고했습니다.
붉은 고기는 장내 세균이 TMAO를 만드는 유일한 식품이 아닙니다. Hazen은 2013년 또 다른 영양소인 콜린(KO-leen)에 대한 두 번째 연구를 발표했습니다. 계란, 조개류, 고지방 유제품 및 붉은 고기에서 발견됩니다. 장내 세균은 또한 콜린을 TMAO로 전환시킬 수 있다고 그 연구는 밝혔습니다.
Hazen은 이제 다른 과학자들이 그의 연구를 사용하여 장내 박테리아에 의해 빠르게 시작되는 TMAO 생산 과정을 중단시키는 방법을 알아내고자 합니다. 이것은 중요하다고 Hazen은 말합니다. 결국 “심장병은 미국에서 사망과 장애의 가장 큰 원인입니다.”
Edward Fisher는 뉴욕시에 있는 New York University에서 심혈관 질환을 연구합니다. 그는 Hazen의 연구가 붉은 고기를 먹는 것이 나쁘다는 것을 의미하지는 않는다고 경고합니다. 고품질 단백질의 공급원으로서 이 식품은 중요한 건강상의 이점을 제공한다고 그는 지적합니다. “과도한 육류 섭취가 일부 사람들에게 위험 요소가 될 수 있는지 여부가 문제입니다.”라고 Fisher는 말합니다. 무엇이든 과하면 위험할 수 있다고 그는 지적합니다.
함께, 장내 세균의 영향에 대한 이러한 새로운 연구는 과학이 질병을 더 잘 치료하는 방법을 알아내는 데 도움이 될 수 있습니다. 사실 우리 뱃속의 벌레에 대해 더 많이 알수록 애초에 건강을 유지할 가능성이 더 높아집니다.
파워 워드
죽상 동맥 경화증 동맥 경화라고도 알려진 질병입니다. 지방, 콜레스테롤 및 기타 물질이 동맥벽에 축적되어 플라크라고 하는 단단한 구조를 형성할 때 발생합니다. 시간이 지남에 따라 이러한 플라크는 동맥의 혈류를 차단할 수 있습니다. 이것은 심장 발작이나 뇌졸중으로 이어질 수 있습니다.
박테리아(박테리아 복수) 단세포 유기체. 이들은 바다 밑바닥에서 동물 내부에 이르기까지 지구상의 거의 모든 곳에 거주합니다.
심혈관 심장과 신체의 조직을 통해 혈액을 이동시키는 혈관 및 동맥 시스템과 심장의 일부이거나 영향을 미치는 것을 가리키는 형용사.
만성 오랫동안 지속되는 질병(또는 통증을 포함한 증상)과 같은 상태.
대변 소화되지 않은 음식, 박테리아 및 물로 구성된 신체의 고형 노폐물. 더 큰 동물의 배설물은 때때로 배설물이라고도 합니다.
유전자(형용사. 유전적) 단백질 생산을 위한 명령을 암호화하거나 보유하는 DNA 부분. 자손은 부모로부터 유전자를 물려받습니다. 유전자는 유기체의 외모와 행동 방식에 영향을 미칩니다.
장(gut) 유기체의 위 및/또는 창자를 일컫는 구어체 용어. 그것은 음식이 신체의 나머지 부분에서 사용하기 위해 분해되고 흡수되는 곳입니다.
대사 세포 내부에서 일어나는 생명 유지 화학 반응의 집합. 이러한 반응을 통해 유기체는 성장, 번식, 이동 및 환경에 반응할 수 있습니다.
대사 물질 대사 후에 남겨진 화합물.