[데일리팜=노병철 기자] "(마우스)동물실험에서 피칼리박테리움프로스니치는 간 지방증·염증 완화에 효과적인 것으로 확인됐다. 이는 향후 NASH(비알콜성간질환) 치료제 개발에 있어 마이크로바이옴의 가능성을 증명한 일례로 평가된다."

전대원 한양대 의대 소화기내과 교수는 최근 진행된 'NASH 동물모델에서 피칼리박테리움프로스니치의 지방간질환 개선 효능 평가' 결과에 대해 이 같이 밝혔다.

이번 실험은 HF·HFD(30%과당·60% 지방, 고지방식이)로 유도한 비알콜성지방간염(NASH)마우스 동물모델에서 시험물질 피칼리박테리움의 균주 A2-165, EB-FPDK3, EB-FPDK9, EB-FPDK11, EB-FPYYK1을 8주 동안 경구 투여해 지방간질환 개선 효능을 평가했다.

실험을 통해 밝혀진 피칼리박테리움 균주의 효능은 포도당 항상성 향상, 간 지방 축적 억제, 간 손상 및 섬유화 예방, 손상된 장 기능 개선, 간 지방증과 간 염증 완화 등이다.

전 교수가 진행한 연구결과를 요약하면 NASH 유도군과 대비해 모든 시험물질 투여군에서 포도당 내성, 간·혈청 내 총 콜레스테롤과 총 중성지방이 통계적으로 유의성 있게 감소했다.

NASH 유도에 의해 유의하게 증가한 간손상 지표 AST와 ALT의 혈중 농도는 시험물질 EB-FPDK9와 EB-FPDK11 투여에 의해 통계적으로 유의하게 감소했다.

간의 병리학적 분석(H&E 염색, Sirius-red 염색 및 항 SMA 항체 염색법)과 Col1a1, TIMP-1의 발현을 확인한 결과, 모든 시험물질에 의해 지방증, 섬유증·콜라겐 침착도 유의하게 감소했다.

NASH 유도에 의해 간에서 지질대사유전자(CD36, FATP5, PPAR-γ, SREBP-1c, FAS 및 LPL), 염증성 사이토카인(TNF-, MCP-1, IL-6)과 TLR4의 발현이 증가하는 반면, 모든 시험물질에 의해 통계적으로 유의하게 감소한 것을 확인했다.

그동안 이뤄진 다양한 전임상 결과를 살펴보면, NASH 환자는 일반인에 비해 피칼리박테리움프로스니치 미생물이 현저히 낮은 장내 환경을 갖고 있으며, 이번 마우스실험을 통해서도 다시한번 이를 증명한 계기가 됐다.

여기에 더해 인체 유래 마이크로바이옴 아커만시아뮤시니필라와 피칼리박테리움프로스니치 등은 차세대 프로바이오틱스 또는 파마바이오틱스로서 주목을 받고 있는 균종으로 NASH를 비롯해 비만, 제2형당뇨와 같은 대사증후군 치료제 개발을 위한 임상도 활발히 진행되고 있다.

전대원 교수는 "아직까지 NASH와 관련한 치료제가 전무한 상황에서 안전성이 검증된 인체 유래 마이크로바이옴을 활용한 치료제 개발은 고무적이다. 케미칼·바이오의약품·RNA 등을 이용한 글로벌 빅파마들의 다양한 임상이 진행되고 있는 현시점에서 새로운 물질로 평가되는 피칼리박테리움의 NASH 치료제 개발·제품화는 다양한 치료옵션을 제공할 수 있을 것"으로 내다봤다.

대한간학회에 따르면 비알콜성 지방간질환은 비만, 당뇨, 고혈압 등을 동반한 대사증후군과 더불어 급격하게 증가하고 있는 간질환으로 국내 유병율은 약 30%이며, 발생률은 인구 1000명당 연간 45명 정도다.

비알콜성 지방간질환 환자에서 심혈관질환 발생 위험은 1.6배, 제2형 당뇨병은 2.2배, 만성 콩팥병은 1.2배 증가하는 것으로 밝혀져 지방간의 진단과 관리가 매우 중요하다.

비알콜성 지방간염은 간 조직 내의 지방 축적과 인슐린 저항성이 원인으로 알려져 있으며, 과도한 탄수화물 섭취도 간의 신생지방생성을 유발해 지방축적을 일으킬 수 있다.

병증이 진행되면 호중구를 자극해 간 성상세포를 활성화시키고, 콜라겐 합성과 염증반응을 촉진시킴으로써 간 섬유화도 유발할 수 있다.

한편 국내 소화기내과 분야 명의 중 한명으로 명성이 높은 전대원 교수는 한양대학교 의대 졸업 후 동대학원에서 의학석·박사 학위를 수료, 대한간암학회 연구이사, 대한간학회 학술위원, 대한소화기학회 편집위원, 질병관리본부 수혈부작용 소위원회 위원 등을 역임했다.