📝한눈에 보는 정보
- 특정 장내 세균은 알츠하이머병과 연관되어 잠재적으로 미생물군-장-뇌 축을 통해 신경염증 과정을 유발할 수 있습니다
- 분석 결과, 알츠하이머병과 중요한 연관성이 있는 10개의 미생물군이 밝혀졌으며, 그중 4개는 알츠하이머병 위험을 높일 수 있는 유전자인 아포지질단백질 E(APOE)와 관련이 있었습니다
- 그중에는 알츠하이머병뿐만 아니라 제2형 당뇨병, 죽상동맥경화증, 류마티스 관절염과도 연관되어 있는 전염증성 콜린셀라가 있었습니다
- 콜린셀라는 염증성 사이토카인의 발현을 증가시키고 장의 투과성을 증가시킴으로써 알츠하이머 위험을 높일 수 있습니다
- 피르미쿠테스 문(Firmicutes phylum)의 특정 구성원은 탄수화물로부터 부틸산염을 대사하여 알츠하이머병을 예방했습니다. 부틸산염은 항염증제이며 장 투과성을 감소시키고 뇌유래신경영양인자(BDNF)의 분비를 활성화합니다. 낮은 BDNF 수치는 알츠하이머병과 관련이 있습니다
🩺 Dr. Mercola
600만 명의 성인이 알츠하이머병을 앓고 있음에도 불구하고 그 원인은 여전히 파악하기 어렵습니다. 그러나 독특한 구성 미생물을 포함한 장은 중요한 역할을 할 수 있습니다.
사이언티픽 리포트(Scientific Reports)에 발표된 분석에서는 알츠하이머병과 연관될 수 있는 특정 장내 세균이 발견되었으며, 이는 잠재적으로 미생물군-장-뇌 축을 통해 신경염증 과정을 유발할 수 있습니다.
특정 장내 세균은 알츠하이머병을 유발할 수 있습니다
장내 미생물군의 불균형은 이전에 알츠하이머병을 포함한 신경퇴행성 질환과 관련이 있는 것으로 나타났습니다. 특정 미생물은 장의 투과성을 높이거나 면역 기능을 변화시키는 독소와 단쇄지방산(SCFA)을 분비할 수 있습니다. 또한 알츠하이머병 환자는 장내 세균의 다양성이 적어 질병을 촉진할 수 있는 것으로 나타났습니다.
따라서 연구원들은 사이언티픽 리포트에 "미생물적 풍부함의 유전적 기초와 그것이 알츠하이머병에 미치는 영향을 밝혀내는 것은 개인의 질병 위험을 줄일 수 있는 생활 방식의 변화를 암시할 수 있습니다."라고 썼습니다. 연구팀은 장내 미생물에 대한 최대 규모의 게놈 차원의 연관 연구에서 얻은 데이터를 사용하여 119개 박테리아 속의 기록을 분석했습니다.
처음에는 20가지 장내 미생물군이 알츠하이머병과의 잠재적 연관성이 있는 것으로 나타났습니다. 보다 정밀한 검색을 통해 알츠하이머병과 중요한 연관성이 있는 10개 속이 밝혀졌으며, 그중 4개는 알츠하이머병 위험을 높일 수 있는 유전자인 아포지단백질 E(APOE)와 관련이 있었습니다.
그중에는 알츠하이머병뿐만 아니라 제2형 당뇨병, 죽상동맥경화증, 류마티스 관절염과도 연관되어 있는 전염증성 콜린셀라가 있었습니다. 연구에 따르면 다음과 같습니다.
“전반적으로 10개 속의 풍부함에 영향을 미치는 숙주 유전적 요인은 알츠하이머병과 유의하게 연관되어 있으며, 이러한 속이 알츠하이머병의 치료와 개입을 위한 지표 및 표적 역할을 할 수 있음을 시사합니다. 우리의 결과는 전염증성 장내 미생물군이 아포지단백질 E와의 상호작용을 통해 알츠하이머병의 발달을 촉진할 수 있음을 강조합니다.”
신경계와 상호작용하는 장내 미생물
우리 몸에는 100조 가지가 넘는 미생물 세포가 있으며, 그중 95%가 장에 있습니다. 장내 미생물은 신경, 면역, 내분비 및 대사 경로를 포함하는 미생물군-장-뇌 축을 통해 중추 신경계와 상호 작용합니다.
특정 장내 세균은 알츠하이머병을 유발할 수 있는 뇌 염증에 기여하는 지질다당류(LPS)와 아밀로이드를 방출할 수 있습니다. 지질다당류는 죽은 박테리아, 더 구체적으로는 죽은 박테리아의 세포벽입니다. 사람의 면역 체계는 그들을 살아있는 박테리아로 취급하고 인지된 침입자에 대한 면역 방어를 조직합니다.
지질다당류는 알츠하이머병 환자의 뇌에 있는 아밀로이드 플라크에서 발견되었습니다. 박테리아는 전염증성 사이토카인을 촉진함으로써 미생물군-장-뇌 축과 혈액-뇌 장벽의 완전성을 손상시키는 역할을 할 수도 있습니다.
알츠하이머병과 중요한 연관성이 있는 것으로 밝혀진 10개 장내 미생물군 중 6개는 알츠하이머병과 부정적인 연관이 있었습니다. 즉, 알츠하이머병이 있는 사람에게는 알츠하이머병이 없는 사람보다 이 6개의 장내 미생물이 덜 흔했으며 따라서 보호 효과가 있을 수 있음을 의미합니다.
나머지 4개는 알츠하이머병과 긍정적인 연관이 있었는데, 이는 알츠하이머병 환자에게 더 많이 존재하여 이 질환의 위험 요소가 되었습니다. 구체적으로는 다음과 같습니다.
- 알츠하이머병을 예방하는 박테리아에는 피르미쿠테스 문(유박테리움 노타툼 그룹, 아이젠베리엘라 및 유박테리움 피시카테나 그룹)과 방선균(아들러크루치아, 고르도니박터) 및 의간균류(프레보텔라9)가 포함됩니다.
- 알츠하이머병과 관련된 박테리아에는 피르미쿠테스[라크노스피라(Lachnospira) 및 베일로넬라(Veillonella)], 악티노박테리아[콜린셀라(Collinsella)] 및 박테로이데테스[박테로이데스(Bacteroides)]가 포함됩니다
장내 세균은 보호적이거나 병원성일 수 있습니다
콜린셀라는 연구의 두 단계 모두에서 알츠하이머병의 위험 인자로 나타났으며 이전에는 생쥐와 알츠하이머병 환자에게 많이 존재하는 것으로 밝혀졌습니다. 콜린셀라는 염증성 사이토카인의 발현을 증가시키고 장 투과성을 증가시켜 알츠하이머병 위험을 높일 가능성이 있습니다.
보호 박테리아의 경우, 페르미쿠테스 문의 특정 구성원은 탄수화물로부터 부틸산염을 대사합니다. 부틸산염은 뇌유래신경영양인자(BDNF)의 분비를 활성화시키며 알츠하이머병과 관련이 있는 수치를 감소시켰습니다. 또한 연구팀은 다음과 같이 설명했습니다.
“부틸산염은 대장 염증 반응의 중요한 매개체가 될 수 있는 대장의 주요 단쇄지방산 대사산물입니다. 항염증 특성과 함께 부틸산염은 역생균 장 투과성을 방지하는 팽팽한 접합을 유지하는 데에도 필수적입니다."
그러나 부틸레이트에 대한 유익한 효과에도 불구하고 유박테리움 노타툼과 아이젠베리엘라는 이전에 신경퇴행성 질환과 관련하여 장내 미생물 상호작용의 복잡성을 보여줍니다.
"이것은 동일한 미생물 분류군의 구강 및 장내 개체군이 동일한 질병에 대해 서로 다른 병인을 가질 수 있음을 시사합니다. 우리는 유전적으로 예측된 아이젠베리엘라, 유박테리움 노타툼 그룹 및 유박테리움 피시카테나 그룹의 풍부함과 알츠하이머병에 대한 보호 연관성을 최초로 보고했습니다."라고 연구진은 말했습니다.
뇌의 아밀로이드 침전물과 연결된 장내 박테리아
알츠하이머병은 뇌에 베타아밀로이드 플라크와 신경섬유 매듭이 축적되는 것이 특징입니다. 아밀로이드 베타가 알츠하이머병의 원인이라기보다는 증상인지, 질병 과정에서 잠재적으로 보호 역할을 할 수 있는지에 대한 논쟁이 있습니다.
그러나 스위스와 이탈리아 연구진은 불균형한 장내 미생물군과 뇌의 아밀로이드 플라크 발생 사이의 연관성을 발견했습니다. 연구진은 PET 영상을 사용하여 뇌의 아밀로이드 침착을 측정한 다음 혈액 내 지질다당류 및 단쇄지방산과 같은 장내 세균이 생성하는 염증 및 단백질의 지표를 측정했습니다.
지질다당류와 단쇄지방산인 아세트산염 및 발레르산염의 높은 혈중 농도는 뇌의 대규모 아밀로이드 침전물과 관련이 있는 반면, 부틸산염은 보호 효과가 있는 것으로 나타났으며, 부틸산염의 수치가 높을수록 아밀로이드가 적었습니다.
프로바이오틱스와 단식은 뇌 건강을 보호합니다
장 건강과 알츠하이머병 사이의 강한 연관성을 고려하면, 질병 진행을 늦추거나 완전히 예방하기 위해 조기에 '박테리아 칵테일'을 투여할 수 있습니다. 동물 연구에서는 프로바이오틱스가 운동과 함께 미생물 군집을 변경하여 알츠하이머병의 진행을 감소시킬 수 있음을 시사할 뿐만 아니라, 많은 연구에서 프로바이오틱스가 실행 가능한 치료 방법을 나타내는 것으로 나타났습니다.
"현재 이용 가능한 연구에 따르면 프로바이오틱스 투여는 신경 보호 혜택을 제공하고, 인지 결핍을 완화하고, 장내 미생물군 불균형을 조절할 수 있으며, 이는 산화 및 염증 경로와 관련될 수 있습니다. 따라서 프로바이오틱스는 알츠하이머병의 퇴치를 위한 매력적인 접근 방식인 것으로 보이며, 이는 잘 설계된 대규모 임상 연구를 통해 연구되었습니다.”
장의 변화는 단식이 신경 퇴행성 질환에 도움이 될 수 있는 이유를 설명하는 데 도움이 될 수도 있습니다. 단식은 신체가 쓰레기를 배출하는 방법인 오토파지를 활성화하고 줄기세포의 재생 또한 촉발합니다. 2017년 인터뷰에서 스티븐 건드리(Steven Gundry) 박사는 이것이 지질다당류와 직접적인 연관이 있을 수 있으며, 단식을 통해 이러한 전염증성 단백질로부터 장을 쉬게 하는 것이 치료가 될 수 있다고 설명했습니다.
“우리는 단식할 때 작동하는 놀라운 회복 시스템을 가지고 있습니다. 가장 중요한 것은 장을 쉬게 하는 것입니다. 그것은 아마도 우리가 할 수 있는 가장 현명한 일 중 하나일 것입니다. 장의 벽을 쉬게 하고, 영양분을 흡수할 필요가 없으며, 렉틴이나 독소의 지속적인 유입을 처리할 필요가 없습니다.
하지만 더 중요한 것은 신체가 마침내 뇌를 심각하게 청소할 수 있는 기회를 준다는 것입니다. 알츠하이머병과 파킨슨병의 원인은 하나로 일관되어 있으며, 뇌가 인지된 위협으로부터 자신을 방어하고 있다는 것이고 그중 대부분이 지질다당류입니다. 장을 쉬게 하고 체계에 지질다당류가 들어오지 않는 것을 더 오래 유지할수록 현실적으로 더 좋습니다.
제이슨 펑(Jason Fung)이 말했듯이 간헐적 단식은 훌륭합니다. 변형된 칼로리 제한 다이어트를 하는 것은 훌륭하지만, 기술적으로는 단순히 식사를 중단하는 것이 훨씬 쉽습니다. 수정된 식품 피라미드의 두 번째 단계는 '아무것도 먹지 마세요'입니다.”
더욱 강해진 파킨슨병과 장의 연관성
건드리 박사가 알츠하이머병과 파킨슨병이 모두 장에서 시작될 수 있다는 공통된 원인을 지적하는 것은 흥미롭습니다. '장 우선' 가설은 파킨슨병이 위장관의 비정상적이고 잘못 접힌 단백질의 결과라고 말합니다.
"가설에 따르면, 잘못 접힌 단백질인 자극 물질은 장벽의 신경에서 시작하여 뇌로 올라가 파킨슨병으로 이어지는 병리학적 변화를 일으킵니다."라고 메이요클리닉(Mayo Clinic) 내과의장인 파스리차(Pankaj J. Pasricha) 박사는 워싱턴포스트(Washington Post)에 말했습니다.
파스리차 박사와 동료들은 네 가지 위장 문제를 발견했습니다. 변비, 삼키기 어려움, 위 배출 지연 및 과민성 대장 증후군 등은 파킨슨병과 관련이 있으며 진단을 예측할 수 있습니다.
장 관련 증상은 떨림이나 경직과 같은 파킨슨병의 전형적인 증상이 나타나기 몇 년 전에 시작되는 경우가 종종 있지만, 2003년 독일 신경해부학자인 하이코 브락(Heiko Braak)의 연구에서는 파킨슨병이 위장관에서 시작될 수 있다고 처음 제시했습니다.
그 후, 2019년에 연구자들은 잘못 접힌 알파-시누클레인을 건강한 쥐의 내장에 주입한 다음 추적하여 그것이 어디로 가는지 추적했습니다.알파-시누클레인은 사람의 몸에서 자연적으로 발견되는 단백질의 일종입니다. 단백질이 잘못 접히게 되면 이들이 서로 뭉쳐서 신경세포에 손상을 주게 되는데, 루이소체라고 하는 죽은 뇌 조직이 될 수 있습니다.
이런 뇌사 상태의 세포는 활동 및 언어 장애와 같은 파킨슨병 증상을 동반할 수도 있습니다.한 달 후에는 알파-시누클레인이 쥐의 뇌간에서 나타났고, 3개월 후에는 뇌의 편도체와 중뇌로 이동했습니다. 7개월에서 10개월 사이에, 알파-시누클레인은 뇌의 훨씬 더 많은 부위에서 나타났습니다.
다음으로, 연구자들은 비정상적으로 접힌 단백질을 절단된 미주신경을 가진 쥐의 내장에 주입했습니다. 7개월 후, 쥐 뇌에서는 세포사의 조짐이 없었고, 단백질이 뇌에 접근할 수 없었음을 보였습니다. 또한 그 연구는 쥐 실험군에서 쥐가 집을 짓는 능력과 같은 행동 변화를 평가했습니다.
7개월 후, 그들의 내장에 비정상적으로 접힌 단백질을 받은 온전한 미주신경을 가진 쥐는 운동제어와 관련된 문제의 징후인 더 작고 더러운 둥지를 지었습니다. 주입받지 않은 쥐와, 주입받았으나 절단된 미주신경을 가진 쥐는 둥지 짓기 활동에서 항상 더 높은 점수를 얻었습니다.
미주신경이 온전하지만 잘못 접힌(3차원 혹은 4차원 구조가 잘못 형성된) 단백질을 장 내에 투여받은 쥐들은 기억력과 불안감에 관련한 문제들을 보였는데, 이는 다른 대조군에서는 보이지 않는 문제였습니다. 파킨슨병이 실제로 장에서 시작된다면 알츠하이머병과 마찬가지로 조기 치료와 잠재적 예방의 길을 열어줄 것입니다.
더 건강한 장을 만드는 방법
알츠하이머병이나 파킨슨병과 같은 질병에서 장의 역할에 대해 아직 밝혀질 사실이 많이 남아 있지만, 오늘날 여러분은 신체의 미생물군에 영양을 공급하기 위한 조치를 취할 수 있습니다.
마이크로바이오타 볼트(The Microbiota Vault)의 회장인 글로리아(Gloria Dominguez-Bello)는 섬유질이 '미생물군집에 영양을 공급하는 식단의 가장 중요한 단일 구성 요소'라고 말하지만, 미국인의 식단의 대부분을 구성하는 초가공식품에는 섬유질이 거의 없습니다. 제초제 글리포세이트와 같은 음식 공급에 사용되는 화학 물질도 미생물을 파괴합니다.
전체 식품의 섭취는 시나몬, 오레가노, 생강, 후추, 카이엔 페퍼와 같은 허브와 향신료를 섭취하는 것처럼 더 높은 장내 미생물 다양성과 관련이 있습니다. 또 다른 연구에서는 허브와 향신료를 매일 3/4티스푼 또는 1.5티스푼씩 섭취한 지 4주 후에 장내 세균의 다양성이 증가했습니다.
발효 식품을 섭취하는 것은 장내 미생물의 건강을 최적화하기 위한 또 다른 확실한 전략입니다. 한 연구에서는 36명의 성인을 대상으로 10주 동안 발효 식품 또는 섬유질이 많은 식품이 많이 함유된 식단을 섭취하도록 했습니다. 발효 식품을 섭취한 사람들은 마이크로바이옴의 다양성이 증가하고 염증 지표가 감소했습니다.
문제는 많은 미국인들이 정기적으로 이러한 건강한 자연식품을 섭취하지 않고 대신 섬유질과 영양소가 없고 첨가물이 들어 있는 가공된 정크푸드를 섭취한다는 것입니다.
인공 감미료 또한 장 박테리아를 부정적으로 변형시키는 것으로 밝혀졌습니다. 또한 꼭 필요한 경우가 아니면 항생제를 피하고, 사용한다면 발효 식품을 먹거나 양질의 프로바이오틱스 보충제를 섭취하여 장내 유익균을 다시 조성하는 것이 좋습니다.
🔍출처 및 참조
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