CJ바이오사이언스, 한국인 장내 마이크로바이옴 생애주기별 지도 만들었다
CJ바이오사이언스가 한국인의 장내 마이크로바이옴 생애주기별 지도를 구축했다. 연구진은 건강한 한국인 683명으로부터 확보한 728개의 분변 표본을 대상으로 16S rRNA 유전자 시퀀싱, 샷건 메타지놈 분석, 대규모 균주 배양 및 머신러닝 분석을 수행했다. 이를 통해 유아기부터 노년기까지 생애주기 전반에 걸친 장내 마이크로바이옴의 기준 구조를 도출했다. 생애주기 전반을 아우르는 코호트 분석을 통해 한국인 정상인 집단에서 6개의 인구 집단 수준 장 유형이 규명됐다. 연령이 증가할수록 장 유형의 분화 양상이 뚜렷해지는 경향이 확인됐다. 생태 네트워크 분석에서는 연령대별로 서로 다른 미생물 군집 구조와 상호작용 패턴이 관찰됐다. 유아기, 청소년기, 성인기, 노년기에서 장내 미생물 간 연결 구조가 단계적으로 전환되는 양상이 나타난 것. 또 동일한 성인기 내에서도 젊은 성인과 중·장년층 간 생태 구조 차이가 확인됐다. 이와 함께 한국인 장내 마이크로바이옴은 6개의 인구 집단 수준 장 유형으로 구분됐다. 각 장 유형과 연령대에 따라 상대적으로 부족해지는 핵심 미생물이 서로 다르게 나타났다. 즉, 장내 미생물 불균형 양상이 연령과 장 유형에 따라 다르게 나타날 수 있음을 시사한다. 연구진은 이러한 차이를 바탕으로, 모든 사람에게 동일한 식이섬유를 적용하는 방식이 아니라 장 유형과 연령대를 함께 고려한 미생물 이용 가능 탄수화물(MAC) 접근이 필요하다고 밝혔다. 개인의 장내 생태 구조와 생애주기에 따라 미생물이 이용할 수 있는 탄수화물 특성이 달라질 수 있다는 것이다. 정밀한 탄수화물 설계가 장내 미생물 균형을 이해하는데 중요한 요소로 작용할 수 있다는 설명이다. 아울러 이번 연구에서는 대규모 배양 기반 접근을 통해 기존 메타지놈 분석만으로는 확인이 어려웠던 미생물 균주도 1만1천여 개 분리·동정됐다. 회사 관계자는 “한국인을 대표하는 전 생애 장내 마이크로바이옴 기준 지도와 핵심 미생물 생태 프레임워크를 제시했다”라며 “앞으로 마이크로바이옴 연구와 정밀 영양 접근을 위한 기초 자료로 활용될 것”이라고 기대했다.
