짠 음식이 뇌종양 악화 '핵심'요인…KAIST, 세계 첫 규명

짠 음식이 뇌종양을 악화시킨다는 사실이 입증됐다. KAIST는 생명과학과 이흥규 교수 연구팀이 고염식이 장내 미생물 증식을 늘려 대사물질인 '프로피오네이트(propionate)'를 장내에 과도하게 축적시켜 뇌종양을 악화한다는 사실을 규명했다고 1일 밝혔다. 연구팀은 실험용 마우스에게 4주간 짠 사료를 섭취시킨 뒤 종양세포를 주입하자 일반식이 그룹에 비해 생존율이 크게 낮아지고 종양 크기가 증가하는 것을 확인했다. 항생제로 장내 미생물을 제거하거나, 무균 마우스에 분변(고염사료 섭취한 사람의 대변에 해당되는 마우스 분변 샘플) 미생물을 이식하는 실험에서도 유사한 뇌종양 악화 반응이 관찰됐다. 연구팀은 "장내 미생물 변화가 뇌종양 악화 핵심 요인임을 보여주는 증거"라고 말했다. 연구팀은 장내 미생물 중 박테로이드 불가투스(Bacteroides vulgatus)라는 균이 고염식 섭취량에 따라 증가하고, 이 균이 프로피오네이트(propionate)라는 효소(Pccb) 발현을 높인다는 사실을 발견했다. 연구팀은 "장내에서 프로피오네이트 농도가 비정상적으로 상승했다"며 "이 물질은 뇌종양 세포에서 산소가 충분한데도 마치 부족한 것처럼 '저산소유도인자-1알파(HIF-1α)'를 활성화시켰다"고 설명했다. 연구팀은 "저산소유도인자가 다시 '형질전환성장인자-베타(TGF-β)'를 증가시켜 제1형 콜라겐(COL1A1)을 과하게 만들고, 종양 세포가 더 쉽게 퍼지고 악성도를 높였다"고 부연설명했다. 이흥규 교수는 “짠 음식 섭취가 장내 미생물 생태계를 변화시키고, 그 결과 생성된 대사산물이 뇌종양을 악화시킬 수 있음을 세계 최초로 분자 수준에서 규명한 것”이라고 말했다. 공동 제1 저자로는 KAIST 김채원 박사(현. 미국 하버드 의과대학 부속 보스턴 어린이병원 박사후연구원)와 김현진 박사(KAIST 생명과학연구소 박사후연구원)가 참여했다. 연구결과는 생의학 국제 학술지 '저널 어브 익스페리멘탈 메디슨(Journal of Experimental Medicine)'에 최근 게재됐다.