마이크로바이옴

2023년 4월 미국 식품의약청(FDA)에서 '먹는 미생물'이 의약품으로 승인을 받았다. 마이크로바이옴 치료제로는 최초의 마이크로바이옴 신약으로 평가를 받으면서 많은 사람들의 관심을 모으고 있다. 미국, 스위스, 프랑스, 영국, 한국 등의 나라에서 마이크로바이옴 치료제 개발에을 서두르고 있다고 한다. 오늘은 이에 대한 내용을 정리해 보려고 한다.

 

▣ 마이크로바이옴이란?

인체의 다양한 장기(구강, 대장, 비강, 생식기, 피부 등)에 서식하고 있는 미생물 군집(microbiota)과 유전체(genome) 정보의 총체를 의미한다. 인체 마이크로바이옴(human microbiome)은 체중의 약 1~2%를 차지하며, 약 100조개의 미생물로 이루어져 있다. 이 미생물은 우리 몸의 건강과 질병에 중요한 역할을 하고 있다.

 

▣ 마이크롤바이옴의 기능

마이크로 바이옴은 우리 몸에서 다음과 같은 기능을 수행하고 있다.

 

*음식물의 소화와 흡수

장내 마이크로바이옴은 음식물에서 영양소를 분해하고, 비타민 과 아미노산을 생성한다.

 

*면역체계의 발달

장내 마이크로바이옴은 면역세포의 발달을 돕고, 과도한 면역 반응을 조절한다.

 

*신경계의 발달

뇌의 발달과 기능에 영향을 미치는 신경전달물질을 생성한다.

 

*심리적 건강

장내 마이크로바이옴의 불균형은 우울증, 불안, 스트레스 등의 발생과 관련이 있다.

 

*피부건강

피부의 수분을 유지하고, 피부 감염을 예방한다.

 

*치아건강

충치와 치주염을 예방한다.

 

*호흡기 건강

비강 마이크로바이옴은 알레르기와 천식을 예방한다.

 

*생식기 건강

생식기 마이크로바이옴은 질염과 자궁경부암을 예방한다.

 

마이크로바이옴은 위와 같이 다양하게 우리 체내에서 중요한 기능을 담당하고 있어, 체내에서 마이크롤바이옴의 밸런스가 무너지면 대사증후군, 비만, 당뇨, 자가면역 질환, 알레르기, 천식 등을 유발할 가능성이 커지며 노화 또한 촉진될 수 있다.

 

▣ 마이크로바이옴 균형유지 방법

실제로 대단히 특별한 방법은 없다. 다양한 음식을 섭취하여 영양의 균형을 유지하고, 충분한 수분섭취, 규칙적인 운동, 충분한 수면, 스트레스 관리가 마이크로바이옴 균형유지의 방법으로 알려져 있다. 체내에 건강한 박테리아 성장을 위한 음식을 소개하자면 프로바이오틱스, 발효식품, 콩류, 요쿠르트, 바나나, 아스파라거스, 사과, 다양한 채소 등을 골고루 섭취하면 체내 마이크로바이옴 균형유지에 많은 도움이 된다고 한다.

 

▣ 마이크로바이옴 치료제

위에서 언급한 마이크로바이옴 균형유지 방법에서 보듯이 이미 오래 전부터 우리의 건강에 중요한 생활습관, 다양한 음식물 섭취에 대한 지식과 크게 다르지 않다. 우리에게 유익한 미생물을 활용해 건강식품이나 화장품으로 쓰였던 마이크로바이옴이 치료제로 확대되고 있기 때문에 많은 관심을 갖는 것이다.

 

국내외의 유명 제약사들이 대장관련 질병뿐만 아니라 각종 암 치료에 도전하고 있고 다양한 치료제가 개발되고 있다.

 

▣ 전망

미국에서는 설사, 경련을 유발하며 항생제 내성이 있어 치료가 어려운 디피실 감염증으로 매년 1만5000명이 넘게 사망을 하고 있다고 한다. 이에 대해 200여 명을 대상으로 한 임상에서 약 처방을 받은 8주 후에 40%가 재발을 했지만 마이크로바이옴 치료제를 복용한 환자는 재발률이 12%로 확연한 차이를 보였다고 한다.

 

이런 임상 결과를 바탕으로 스위스는 디피실 감염증 치료제를, 프랑스는 염증성 장 질환인 크론병, 흑색종, 신장암, 비소세포암, 방광암 치료제를, 미국은 궤양성 대장염과 알레르기 치료제를 개발하고 있다.

 

우리나라에서도 유한양행, 종근당바이오, CJ바이오사이언스, 지놈앤컴퍼니, 고바이오랩, 센트리온, 마크로젠 등의 제약·바이오 업체들이 마이크로바이옴 치료제 개발에 경쟁적으로 뛰어들고 있다.

 

경제적으로도 마이크로바이옴 치료제 시장의 성장을 긍정적으로 보고 있다. 2023년 1억1416만 달러의 가치가 2030년에는 10억6680만 달러의 가치로 성장할 것이라 예측하고 있다.

 

여기에 우리 정부도 '인체질환 극복 마이크로바이옴 기술개발 사업(가칭)'을 통해 2025년부터 2032년까지 8년 동안 2단계로 총 4000억원의 예산을 투자하겠다는 계획이다. 이후 단계별로 뱅크 및 데이터 구축, 전임상 기반 원천기술 개발, 임상 및 제품화 연구 등 기초연구부터 치료제 상용화까지 전체 단계에 걸친 지원을 구축하겠다는 복안이다. 이미 정부는 2015녀부터 마이크로바이옴 기반 치료제 개발 연구에 투자를 지속해 오고 있다.