코 점막 내 '공생미생물'이 면역력 높인다

표피포도상구균, 인플루엔자 감염 저항 역할

서울대병원 이비인후과 김현직 교수팀(연세의대 윤상선 최재영)은 2016-2017년 건강한 성인 37명의 콧속에 분포하는 공생미생물을 조사하고 그 역할을 알아냈다고 12일 밝혔다.

코와 폐 점막에는 박테리아, 바이러스 등 병원균들과 직접 접촉하는데 연구팀은 약 3,000마리 이상의 공생미생물이 코 점막에 존재한다는 것을 찾아냈다. 이를 분석한 결과, 정상인 코 점막에는 존재하는 공생미생물 중 가장 많은 것은 표피포도상구균이고 평균 36% 분포한다고 전했다.  

연구팀은 정상인의 코점막에서 채취한 표피포도상구균을 배양해 생쥐 코 점막에 이식한 후 인플루엔자 바이러스에 감염을 시켰다. 그 결과 90% 이상 바이러스가 줄어 인플루엔자 감염 저항성이 높아졌다. 표피포도상구균이 이식되지 않은 마우스는 치명적인 폐감염이 유발됐다. 

표피포도상구균이 이식된 쥐는 병원체에 감염될 때 분비되는 항바이러스 물질인 인터페론 람다 생산이 촉진됐다. 인터페론 람다는 바이러스를 직접 사멸시킬 수 있는 인터페론 유도성 유전자 발현을 증가시켜 바이러스가 증식하지 못하도록 한다.

호흡기에 공생미생물을 전달하면 면역력을 향상시켜 호흡기 바이러스 감염을 치료할 수 있을 것으로 예측된다. 특히 표피포도상구균은 실험실 배양이 매우 쉬운 미생물로 가까운 시일 내에 인체 적용이 가능한 기술로 발전할 수 있을 것으로 기대된다고 연구팀은 전했다. 

김현직 교수는 “소화기 뿐 아니라 호흡기에서도 공생미생물이 중요한 역할을 담당한다는 것을 처음으로 밝혀낸 것”이라며 연구의 의의를 강조하고 “인체 면역시스템-공생미생물-바이러스 간의 삼중 상호작용 시스템을 이해한 점에서 학문적 의미가 크다”라고 말했다.  

이번 연구는 공생미생물 분야 최고 권위 국제 의학학술지인 ‘마이크로바이옴(Microbiome)’최근호에 게재됐다.