장내 극혐기성 마이크로바이옴 기반 기능성 식품 및 치료제 개발 기업 엔테로바이옴(대표 서재구)이 한국식품연구원 남영도 박사 (정밀식이연구단 단장) 연구팀, 포항공대 김광순 교수 연구팀과 수행한 연구가 세계적으로 권위 있는 국제학술지 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)  3월 19일 자에 정식 게재됐다. 

해당 논문은 대규모 한국인 장내미생물 정보 분석을 통해  장내 유익균 ‘아커만시아 뮤시니필라(Akkermansia muciniphila,이하 아커만시아)’가 단일 종(species)이 아닌 4개 상이한 계통(Clade AmI-AmIV)으로 존재하며, 대부분 개별 숙주(인체)에서는 계통 간 경쟁을 통해 단일 계통만이 장 내 존재한다는 사실을 밝혔다.

연구진에 따르면  미생물군 유전체학, 대사체 분석, 시험관 공배양 및 무균마우스 기반 노토바이오틱스실험 등을 통해특정 계통 ‘아커만시아’가 경쟁 계통 생장을 특이적으로 억제할 수 있는 단백질을 탑재한 세포외 소포체 (EVs)를 세포 외부로 방출해 경쟁 상대를 제거할 수 있는 것을 확인했다. 또, 특정 아커만시아 유래 세포외 소포체는 해당 아커만시아 특이적인 항체 (IgA) 반응을 통해 장관내 정착을 촉진할 수 있다는 사실도 밝혔다.

연구팀은 이번 연구 결과가  ‘아커만시아’ 계통 간 경쟁적 역학에 대한 통찰을 제공하며, 한 가지 계통 ‘아커만시아’를 투입하는 현재 차원을 뛰어넘어, 개인이 보유하고 있는  ‘아커만시아’ 타입에 따라 ,  생균을 투여 또는 섭취해 치료 또는 개선효과를 증대시킬 수 있을 것으로 기대하고 있다.  따라서 개인별 특정 ‘아커만시아’ 타입을 활용한 의약품 또는 건강기능식품으로서 생균제 개발이나 임상 성공확률을 높이는 측면에서도 큰 영향을 미칠 것으로 보고 있다. 

엔테로바이옴 연구책임자 이상남 연구소장은 “이번 논문은 ‘아커만시아’ 계통 간 경쟁관계 및 생장 조절 기전을 세계 최초로 규명한 성과로, 우리 회사가 보유한 독자적 균주 및 기술 플랫폼 과학적 우수성을 국제적으로 입증한 사례”라며  “해당 연구 결과는 향후 당사 제품 차별성과 효능 입증에도 강력한 근거로 작용할 것”이라고 밝혔다.

엔테로바이옴은 현재 다양한 건강기능식품 및 치료용 미생물 제제의 파이프라인을 보유하고 있으며, 국내외 제약사와 공동 연구 및 라이선스 협력을 확대하고 있다. 특히 글로벌 시장을 겨냥해 미국과 그 외 국가들을 대상으로 인허가를 준비 중이다. 회사는 이번 논문이 해외 투자자 및 파트너들에게 기술력과 과학적 신뢰도를 어필하는 중요한 자료가 될 것으로 기대하고 있다.

서재구 대표는 “장내 미생물과 질병 간 상호작용에 대한 과학적 이해가 점점 더 깊어지고 있는 가운데, 우리는 단순히 균을 제공하는 단계를 넘어 미생물 신호물질과 작용기전을 이해하고 제어하는 수준으로 발전하고 있다”며  “이번 성과는 생균 치료제와 맞춤형 기능성 식품 제공의 새로운 해법을 제시하는 출발점이 될 것”이라고 말했다.