프로바이오틱스는 장 건강에 좋다고 알려져 있어 프로바이오틱스가 들어있는 보충제나 요구르트를 정기적으로 섭취하는 사람도 적지 않다.
하지만 염증성장질환 등 장에 염증이 발생해 장 상피(上皮)의 장벽기능이 손상된 상태라면 프로바이오틱스는 오히려 해가 될 수 있다고 미국 텍사스대학 연구팀이 미국립과학원회보에 발표했다.
이번 연구에서는 질환 발생 기전을 알아보기 위해 생체기능 또는 장기기능을 생체 외부의 칩에서 재현하는 생체기능칩(human organ-on-a-chip) 기술이 이용됐다.
교수팀은 장염증 발생 메커니즘 및 프로바이오틱스 효과를 알아보기 위해 대장점막염증 유발 쥐모델에서 유래하는 생체기능칩을 만들었다.
대장점막염증이 유발되자 세포상해성 손상이 없어도 상피장벽, 융모 미세구조, 점액생산에 장애가 유의하게 발생했다. 대장점막염증에 노출된 상피와 면역세포를 직접 접촉시키자 산화스트레스가 높아지고 장내 미생물 때문에 사이토카인 생산 및 면역세포손상이 유발되는 것으로 나타났다.
대장점막염증으로 상피의 장벽기능이 장애된 상태에서는 프로바이오틱스를 투여해도 상피 장벽기능장애 및 염증유발반응은 개선되지 않았다.
연구팀은 "프로바이오틱스는 장 상피의 장벽기능이 정상이라면 유익하지만 장벽기능에 장애가 생기면 오히려 점막에 침투하는 세균과 마찬가지로 해를 줄 수 있다"고 지적했다.
이번 연구결과는 장 건강을 위해 정기적으로 보충제나 요구르트를 섭취한다는 일반적인 습관에 의문을 던지는 것이다.
연구팀은 향후 염증성장질환이나 대장암 등의 모델을 이용해 장내미생물이 염증, 암전이, 암면역요법 효과에 미치는 영향에 대해 연구할 예정이다.