짜게 먹으면 뇌종양 위험↑…KAIST “장내 미생물 기반 치료 활용”

짠 음식을 자주 먹는 식습관이 뇌종양 악화 원인이 될 수 있다는 연구 결과가 나왔다.

KAIST 이흥규 교수 연구팀. 연합

한국과학기술원(KAIST) 생명과학과 이흥규 교수팀은 고염식으로 장내 미생물 구성이 변화하고 미생물 대사물질의 과도한 축적으로 뇌종양을 악화시킨다는 사실을 확인했다고 1일 밝혔다. 쥐를 활용한 연구에서 생존율도 크게 낮아졌다.

연구팀에 따르면 쥐에 4주간 짠 사료를 섭취하게 하고 종양세포를 주입하자 일반식이 그룹보다 생존율이 현저히 떨어지고 종양 크기가 증가했다. 또 무균 쥐에 고염식 사료를 섭취한 쥐 분변의 미생물을 이식한 실험에서 뇌종양 악화 반응이 관찰됐다. 장내 미생물 변화가 뇌종양 악화의 요인임을 확인한 것이다.

장내 미생물 중 ‘박테로이드 불가투스’(Bacteroides vulgatus)라는 균이 고염식에서 증가하고 이 균이 ‘프로피오네이트’(propionate)라는 효소의 발현을 높인다는 사실을 발견했다. 연구팀은 "고염식 장내에서 프로피오네이트 농도가 비정상적으로 상승했으며 이 물질은 뇌종양 세포에서 산소가 충분한데도 부족한 것처럼 '저산소유도인자-1알파(HIF-1α)'를 활성화했다"면서 "이는 다시 '형질전환성장인자-베타(TGF-β)'를 증가시켜 제1형 콜라겐(COL 1A 1)을 과하게 만들게 해 종양세포가 더 쉽게 퍼지고 악성도를 높이게 했다"고 설명했다.

이런 분자적 기전은 악성 뇌종양 중 가장 악성도가 높은 교모세포종 환자의 암세포 데이터 분석을 통한 임상 적용 가능성을 제시한다. 이번 연구 결과는 생의학 분야 국제 학술지 '저널 어브 익스페리멘탈 메디슨(Journal of Experimental Medicine)'에 지난달 22일 게재됐다.

이흥규 교수는 “짠 음식 섭취가 장내 미생물 생태계를 변화시키고 그 결과 생성된 대사산물이 뇌종양을 악화시킬 수 있음을 분자 수준에서 규명했다”며 “앞으로 뇌종양 환자를 대상으로 한 식이 조절 연구와 장내 미생물 기반 치료 전략 개발의 기초 자료로 활용될 수 있을 것”이라고 말했다.

청주=윤교근 기자 [e-mail]