대장이 건강해야, 뇌도 건강하다

ⓒ게티이미지뱅크

개똥도 약에 쓰려면 없다는 속담이 있다. 평소에 흔하던 것도 막상 필요할 때는 안 보일 때 쓰는 말이다. 그런데 정말 옛날에는 개똥을 약으로 썼을까. 동의보감에 의하면 흰 개의 똥을 백구시라고 하여 약으로 사용하는 방법이 있다고 하며, 말의 똥으로 만든 마분차에 대한 내용도 있다고 하니, 동물의 똥을 약으로 활용하려는 시도는 오랜 역사를 지니고 있다고 봐야 할 것이다.

한편 현대 서양 의학에서는 사람의 똥을 이용하는 치료방법이 있는데 대변이식이라는 치료이다. 심각한 설사 증상을 보이는 특수한 경우에, 건강한 사람의 대변을 환자에게 넣어줌으로써 치명적인 설사를 고치는 방법이다.

왜 이런 치료가 가능한 걸까. 그건 바로 대변 속에 존재하는 성분들 때문이다. 대변은 동물의 장을 통과한 후 배출되는데 이때 대변에는 거름으로 활용될 수 있는 영양분들만 남아 있는 게 아니라 장 속에 있던 미생물들도 포함되어 있게 마련이다. 즉, 대변은 장내 미생물 생태계의 미니어처라고 볼 수 있는데 설사 증상은 장내 미생물의 영향이 크므로 건강한 사람의 대변, 즉 건강한 장내 미생물 환경을 환자의 장에 전달하여 설사를 멈추도록 하는 것이다. 최근에는 대변 전체를 이용하는 방식을 넘어, 대변 유래의 미생물을 정식 의약품으로 만드는 연구들이 진행되고 있다.

또한, 비만인 사람과 그렇지 않은 사람 사이에는 장내 미생물 구성에 차이가 있고 그 차이를 생쥐를 통해 실험해 보면 장내 미생물 조절로 비만에 효과적인 도움을 줄 수 있다는 연구 결과도 있고, 이를 활용한 항비만 의약품 개발도 진행되고 있다.

하지만 대변을 통한 장내 미생물 분석에 관심을 가져야 할 이유는 여기서 끝나지 않는다. 왜냐하면 장이 기본적으로 소화기관인 점은 맞지만, 놀랍게도 장은 신체의 면역기능 및 두뇌기능과도 아주 밀접한 관련이 있기 때문이다.

우리 몸 안에 존재하는 면역세포의 70~80%는 장에 위치하고 있다. 장에는 수많은 장내 미생물들이 존재한다는 걸 감안하면 가장 필요한 장소에 모여 있는 셈이다. 여기서 면역세포들은 장내 미생물들과 다양한 상호작용을 하게 되는데 암세포들과 관련된 면역반응도 영향을 받게 된다. 장내 미생물들 구성의 차이에 따라 암 발생 초기 대응이나 항암제 효과가 달라진다는 연구 결과들을 바탕으로 신약 개발이 추진되고 있다. 특히 최근 항암 치료를 선도하고 있는 면역치료제와 연계하여 병용 치료제 개발뿐 아니라, 고가의 면역치료제가 효과가 있을지 여부를 예측하는 검사방법 개발에도 활용되고 있다.

장은 뇌와도 매우 중요한 상호작용을 하는데 흔히 장-뇌-축이라고 알려져 있다. 가령 행복 호르몬으로 불리는 신경전달 물질 중에서 세로토닌은 90% 이상이 뇌가 아니라 장에서 생성되고, 생체시계와 관련된 밤의 호르몬인 멜라토닌도 뇌뿐만 아니라 장에서도 생성되며, 충동 호르몬이라는 별명도 붙여진 도파민 역시 장내 미생물들과 상호작용을 한다고 알려져 있다. 이처럼 다양한 신경전달 물질을 통해 장내 미생물들이 조울증, 자폐증, 파킨슨병 그리고 치매 같은 질병들과 연관되어 있다.

장내 미생물 환경은 섭취하는 음식과 밀접한 관련이 있으므로 국가 또는 지역별 연구가 중요하다. 한국인 장내 미생물들의 특성과 질병 예방 및 치료 방법에 관한 국가 차원의 연구가 필요한 이유이다.

이환석 카스큐어 테라퓨틱스 대표이사