위스콘신대학교 매디슨 캠퍼스와 기타 기관의 연구원들은 고 지방식이 장내 세균에 의해 변형될 수 있는 담즙산이라고 불리는 소화 분자의 수준을 어떻게 변화시키는지 밝혀냈습니다.

최근에는 50세 미만의 연령층에서 대장암 발병률이 증가하고 있습니다. 그 원인으로 의심되는 것 중 하나는 비만의 증가와 매일의 고 지방식이입니다. 최근 국제 잡지 셀 리포트(Cell Reports) 에 게재 된 "미생물 군집 및 대사체 분석은 담즙산 변화와 대장암 진행을 연관시킨다"라는 제목의 연구 보고서에서 위스콘신-매디슨 대학 및 기타 기관의 연구자들은 연구를 통해 고 지방식이 어떻게 변화하는지 밝혔습니다. 장내 세균총과 담즙산이라고 불리는 소화 분자가 장내 세균총에 의해 변형될 수 있어 쥐가 대장암에 더 취약해집니다.

이번 연구에서 연구자들은 고 지방식을 먹인 쥐의 특정 장내 세균총이 더 높은 수준을 갖는 경향이 있다는 사실을 발견했습니다. 이러한 장내 세균총은 담즙산의 구성을 변화시키고 염증을 일으키며 신체의 장관에 영향을 줄 수 있습니다. 줄기 세포 담즙산은 신체의 간에서 생성되는 특수 분자로, 장에서 음식을 소화 하고 콜레스테롤 , 지방 및 영양소를 흡수하는 데 사용될 수 있습니다 . 연구원 Ronald Evans는 "장내 미생물의 균형은 식단에 의해 영향을 받습니다. 우리는 장내 미생물군집의 변화가 어떻게 암과 관련된 문제를 일으킬 수 있는지 밝혀냈으며, 이는 암 위험을 줄이기 위한 개입 개발의 길을 열 수 있습니다."라고 말했습니다.

2019년 초 Evans 연구원과 동료들은 생쥐를 연구하여 고지방 식단이 신체의 전반적인 담즙산 수치를 높이는 분자 메커니즘을 밝혔습니다. 그들은 담즙산 수치의 변화가 장에서 파네소이드라고 불리는 스테로이드를 차단한다는 사실을 발견했습니다. X 수용체(FXR)는 암 발병률을 높이고 증가시키는 핵심 단백질입니다. 그러나 이 이야기에는 고지방식이 장내 미생물군집과 담즙산 수준을 어떻게 변화시키는지를 포함하여 몇 가지 누락된 연결고리가 있는 것으로 보입니다. 공동 연구에서 연구진은 고지방식을 먹인 동물의 내장에서 미생물군집과 대사체(식이와 미생물에서 파생된 작은 분자의 집합)를 분석했으며, 특정 유전적 돌연변이를 지닌 쥐를 연구했습니다.

연구원들은 비록 고지방식을 먹은 쥐의 장에 더 많은 담즙산이 있음에도 불구하고 이러한 담즙산의 유형이 더 적고 특정 담즙산이 장내 세균에 의해 더 흔하게 변형된다는 사실을 발견했습니다. 변형된 담즙산은 증식에 영향을 미칩니다. 이러한 세포가 정기적으로 보충되지 않으면 암 발생의 핵심 단계인 돌연변이가 축적됩니다. 이는 줄기세포에서 흔히 발생합니다. 연구자들은 이러한 박테리아가 결합한 담즙산과 건강 및 질병에 대한 역할을 이제 막 이해하기 시작했습니다. 고지방식을 한 쥐의 미생물 군집은 실제로 상당히 달랐습니다. 이 쥐의 장내 미생물군은 고지방식을 하지 않은 쥐에 비해 덜 다양하고 더 적은 박테리아를 함유하고 있었습니다. 훨씬 더 많은 두 개의 박테리아인 Ileibacterium valens가 있었습니다. (I. valens) 및 Ruminococcus gnavus (R. gnavus)는 변형될 수 있는 담즙산을 생산합니다.



Cell Reports (2023) DOI:10.1016/j.celrep.2023.112997



연구자들은 고지방 식단이 실제로 동물의 암에 대한 감수성을 증가시키는 유전적 돌연변이보다 미생물군집과 변형된 담즙산에 더 큰 영향을 미친다는 사실을 발견하고 놀랐습니다. Ting Fu 박사는 "우리는 고지방식이 어떻게 신체의 장내 미생물군집에 영향을 미치고 담즙산 풀을 리모델링하여 장을 염증 및 질병 관련 상태로 만들 수 있는지 확인했습니다."라고 말했습니다. 연구자들은 고지방 식단이 미생물군집의 구성을 변화시켜 I. valens 및 R. gnavus와 같은 박테리아의 성장을 촉진하여 결과적으로 변형된 담즙산의 수준을 높이고 더 많은 염증 환경을 조성한다고 믿습니다. 장내 미생물총의 구성을 더욱 변화시킵니다. 이제 연구자들은 고지방 다이어트가 신체에 나쁜 이유를 명확히 할 수 있게 되었고, 고지방 다이어트가 신체에 염증을 유발하는 특정 미생물군집을 확인했습니다. 이제 문제를 알게 되었으므로 연구자들은 어떻게 고지방 다이어트가 신체에 염증을 일으키는지 더 잘 이해할 수 있을 것입니다.

앞으로 연구진은 동물이 고지방식을 섭취한 후 미생물군집과 담즙산이 어떻게 급격하게 변화하는지 연구할 예정이며, 이전에 담즙산 변화와 관련이 있는 것으로 밝혀진 FXR 단백질을 표적화하는 방법도 연구할 계획입니다.

요약하자면, 본 연구에서 연구진이 수행한 다중 오믹스 데이터 분석을 통해 질병 진행 중 식이요법으로 인한 미생물 및 대사체의 변화가 밝혀졌으며, 이는 향후 진단 및 새로운 치료법 개발에 기초가 될 수 있습니다


 

출처입니다

Ting Fu，Tao Huan，Gibraan Rahman, et al. Paired microbiome and metabolome analyses associate bile acid changes with colorectal cancer progression, Cell Reports (2023). DOI: 10.1016/j.celrep.2023.112997

                                                                  ​               

안녕하세요 PnH 입니다

저희 PnH 는 기존의 폐쇄적이고 의존적이였던 암정보에서 벗어나,

원하면 누구나 언제든 찾을 수 있도록 '입증된 암정보의 공개'를 목표로 하고있습니다.

저희 PnH 는 전세계의 암환자분들에게 효과적이고, 입증된 암치료정보를 제공하며

루테시움, CAR-T 카티, TCR-T 티시알티, TIL 틸, 표적치료, 면역치료 등

신뢰도 높은 치료정보와, 검증된 논문을 직접 번역하여 제공하고 있습니다.

(때문에 자료의 불펌은 금지합니다.)

암종별 연구, 치료법, 임상 소식을 누구보다 빠르게 제공해 드리며

환자 스스로 정보를 제대로 알고, 찾고, 이해하실 수 있도록 많은 정보를 제공하기 위해 최선을 다하겠습니다.

감사합니다.

                                                                  ​