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타액 속 박테리아, 거주환경이 좌우


▲출처=JSC피쳐스

사람의 침에서 발견되는 미생물의 종류가 집안 환경에 따라 달라진다는 사실이 발견됐다. 영국 리버풀대 화학자 아담 로버츠 교수 연구팀의 연구에 따르면 인간의 타액 내에 존재하는 미생물의 종류를 결정하는 데는 유전적인 요인보다 성장기에 자라왔던 환경적 영향이 더 크게 작용했다. 이러한 연구성과는 미 미생물학학회 연구지(American Society for Microbiology, mBio)에 게재됐다.

로버츠 교수는 이번 연구와 관련하여 “우리 신체 내에 존재하는 미생물이 건강과 관련이 있다는 사실이 점점 알려지고 있다. 이 사실 하나만으로도 인간의 타액 내에 어떠한 미생물들이 존재하며, 무슨 역할을 하는지를 밝혀내는 것은 의미있는 일이다”고 언급하였다.

로버츠는 UCL대 이스트만 치의학연구소와 해당 연구를 공동으로 진행하였다. 연구에 참여한 UCL대 유전자학부의 리암 쇼는 “사람의 구강 내부에 수백 종류의 박테리아가 존재하는 것은 자연스러운 일이다. 구강 내 박테리아는 체외 병균이 구강 내부에 자리잡는 것을 막지만 원래 존재하던 박테리아가 구강질환을 일으키는 경우도 있다”고 말했다.

이번 연구를 진행한 연구팀은 인간의 타액 내에 존재하는 미생물들이 정확히 어떻게 생겨나는지와 특정 박테리아 종류가 생겨나게 되는 이유에 대해 파악했다. 이번 연구에 참여한 UCL대 소속 면역학자 앤드류 스미스 박는 아슈케나지(중부・동부 유럽 유대인 후손) 유대인 가문 구성원들의 DNA와 타액을 통해 실험을 진행했다. 이 가문의 구성원들은 세계 3개 대륙의 4곳의 각기 다른 도시에서 거주하고 있었다. 연구팀은 이러한 사실에 입각하여 타액에서 발견되는 미생물들의 종류에 유전적인 요소와 직접적인 영향을 미치는 환경적 요소가 얼마만큼인지 평가했다.

해당 가문을 실험 대상으로 선정한 이유는 이들이 전통을 매우 중시하는 아슈케나지 유대인들이기 때문이다. 이들은 모두 비슷한 삶의 방식과 식단을 유지하기 때문에 생활 환경이 달라지는 등의 교란요인을 배제할 수 있었다. 연구팀은 또한 해당 가문 구성원들의 DNA를 사전에 분석해서 얻은 이들 가문의 유전적 관련성을 실험에 적용했다.
 
연구팀은 해당 가문 구성원들 157명과 대조군으로 이용된 다른 아슈케나지 가문 구성원들 27명의 타액 샘플에서 발견된 박테리아들의 유전자 배열을 분석했다. 모든 타액 샘플에서 발견된 주 미생물들은 연쇄상구균, 로티아균, 나이세리아균, 프리보텔라 균이었다.

▲유대인 소년(출처=셔터스톡)

연구팀은 생태학 분야의 통계적 방법을 이용해 매우 다양한 타액 내 박테리아의 종류를 결정짓는 주요원인이 무엇인지 파악했다. 그 결과 거주하는 도시, 나이, 가문 구성원 및 가족 구성원과 공유하는 유전적 연관성 등 다양한 이유가 나왔지만 그 중에서도 거주하는 집안 내 환경이 그 영향의 정도에 있어 가장 두드러지는 것으로 나타났다. 스미스 박사는 이러한 결과에 대해 같은 공간 내에 사는 구성원들과의 접촉으로 타액 내에 서식하는 박테리아의 종류가 결정된다고 설명하였다.

또한 10세 이하의 아이와 함께 지내는 부모들의 경우 자녀가 부모가 갖고 있는 박테리아와 매우 비슷한 박테리아를 갖고 있는 것으로 밝혀졌다. 로버츠는 함께 사는 사람이 갖고 있는 미생물과 비슷한 종류의 미생물이 형성되는 데 아주 가까운 신체적 접촉이 반드시 있어야만 하는 것은 아니라고 밝혔다.

하지만 아이들이 성장하면서 부모와 자녀가 갖고 있는 박테리아 종류에 차이가 커지게 되는데, 이는 아이들이 커가면서 부모로부터 점점 독립하기 때문으로 추측된다.
연구팀은 DNA 분석결과를 통해 유전적 연관성을 살펴본 결과 한 개인이 갖고 있는 유전적 요인은 타액 내 박테리아의 형성에 거의 아무런 영향도 미치지 않는다는 것을 밝혀냈다. 로버츠는 타액 내 미생물을 살펴보는 대규모 실험을 진행하는 연구원들이 실험 대상자들의 가족관계에 얽매이지 않고 정확한 DNA 분석 자료를 활용할 수 있도록 했다.

이번 연구 결과로 성장기 시절 지내던 곳의 환경이 타액 내 박테리아의 종류를 결정짓는 가장 주된 요인이라는 사실이 밝혀졌다. 로버츠는 이처럼 미생물의 종류를 결정짓는 것이 환경적 요인이라는 것이 사실이라면, 반대로 환경적 요소를 조정하여 타액 내에 생기는 박테리아의 종류를 바꾸는 것도 가능한 일이 될 수 있다고 생각한다고 밝혔다.

로버츠는 잇몸질환인 치주염을 그 예로 들며, 치주염이 구강 내 박테리아와 연관된 잇몸 쇠약성 질환이라고 밝혔다. 그는 “건강에 영향을 미치는 박테리아의 종류에 대해 이해할 수 있다면, 구강 내 박테리아가 좋아하는 환경이 만들어지지 않도록 일상생활에 변화를 주는 것도 가능하다”고 설명했다.
 


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