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항생제가 바꾼 장내 유익균, 대사질환 세계적 유행 촉발

항생제가 ‘아커만시아'의 유익 기능을 손상된 돌연변이 형태로 바꿔 놓았을 가능성 주목 아커만시아가 항생제 노출로 내성을 획득한 균주는대사질환에 대한 보호 효과 상실 확인 고려대학교(총장 김동원) 바이오시스템의과학부 김희남 교수

항생제가 바꾼 장내 유익균, 대사질환 세계적 유행 촉발

고려대학교(총장 김동원) 바이오시스템의과학부 김희남 교수는 항생제가 장내 유익균의 기능을 변화시켜 전 세계적인 대사질환 유행을 촉발했을 가능성을 제시했다. 이번 연구 성과는 의과학 분야의 세계적인 학술지 ‘Gut Microbes(IF=11.0)’ 온라인에 1월 7일 게재됐다. 비만과 제2형 당뇨병 등 대사질환은 지난 수십 년간 전 세계적으로 꾸준히 증가해 왔다. 특히 이러한 증가 시점이 제2차 세계대전 이후 항생제가 대규모로 사용되기 시작한 시기와 겹친다는 점이 오래전부터 주목돼 왔지만, 항생제 사용과 대사질환의 세계적 유행을 직접적으로 연결하는 과학적 근거는 명확하지 않았다. ▲고려대학교 바이오시스템의과학부 김희남 교수 또한 지금까지 항생제의 문제는 장내 미생물을 일시적으로 파괴하고 균형을 무너뜨린다는 측면에서 주로 논의돼 왔다. 하지만 이러한 설명만으로는 임신 중이나 영유아 시기의 항생제 노출이 장기간 대사질환 위험을 높이는 이유나, 저용량 항생제가 가축의 체중 증가를 유도하는 현상을 충분히 설명하기 어렵다. 김희남 교수는 이 공백을 메울 수 있는 새로운 해석을 제시했다. 항생제가 장내 핵심 유익균인 ‘아커만시아(Akkermansia)’를 단순히 감소시키는데 그치지 않고, 그 유익 기능을 손상된 돌연변이 형태로 바꿔 놓았을 가능성에 주목했다. 이러한 변이 균주들이 세계적으로 확산되면서 인류 전반의 대사질환 위험을 높였을 수 있다는 것이다. *아커만시아(Akkermansia): 장 점막 보호와 대사 균형 유지에 중요한 역할을 하는 대표적인 유익균 연구팀은 동물 모델을 활용한 선행 연구를 통해, 정상 아커만시아가 대사질환에 대한 보호 효과를 보인 반면, 항생제 노출로 내성을 획득한 균주는 이러한 기능을 상실한 것을 확인했다. 특히 이러한 변이 균주는 체내에서 안정적으로 유지되며 개체 간 및 세대 간 전파도 가능한 것으로 나타났다. 김 교수는 항생제가 유익균을 단순히 제거하는 데 그치지 않고, ‘기능적으로 결함이 있는 형태로 변화시킬 수 있다’는 점을 강조한다. 장내 미생물 구성이 회복된 것처럼 보이더라도, 실제로는 유익 기능이 손상된 균이 잔존할 수 있다는 의미다. 김희남 교수는 “동물 모델 연구 결과에 의하면 유익 기능이 손상된 아커만시아가 장내에 존재할 경우 대사질환 위험이 증가할 수 있다”라며 “이러한 현상이 인간 코호트 연구를 통해서도 확인된다면, 항생제로 유도된 아커만시아 돌연변이는 새로운 주요 질병 위험 인자로 자리매김할 수 있을 것”이라고 설명했다. 본 연구는 한국연구재단의 바이오의료기술개발사업과 중견연구지원사업 지원을 받아 수행됐다. ▲연구 논문 이미지.

유전자 억제·환경 반응 결합한 신장 섬유화 치료 기술 제시

ROS 반응형 하이드로겔 기반 차세대 유전자 치료 전략 개발 신장 섬유화 진행을 다중 기전으로 억제하는 ‘이중 치료 효과’를 동물 모델에서 성공적 입증 원광대학교 자바(JABA)대학원 첨단바이오소재학과 진은정 교수 연구팀

유전자 억제·환경 반응 결합한 신장 섬유화 치료 기술 제시

원광대학교 자바(JABA)대학원 첨단바이오소재학과 진은정(㈜오가넬테라퓨틱스 대표) 교수 연구팀이 한국교통대학교 연구팀과 공동으로 만성 신질환의 핵심 병변인 ‘신장 섬유증’을 효과적으로 예방할 수 있는 차세대 유전자 치료 전략을 개발했다고 19일 밝혔다. 이번 연구 성과는 재료·헬스케어 분야의 세계적 권위 학술지인 ‘Advanced Healthcare Materials’(JCR 상위 8.87%, Impact Factor 9.6) 최신호에 게재되며 학술적 우수성을 인정받았다. 연구팀은 신장 섬유화 부위에서 과도하게 생성되는 활성산소(ROS)에 반응해 물리·화학적 변형이 일어나는 하이드로겔을 설계하고, 여기에 Wnt/β-catenin 신호전달 경로의 핵심 인 ▲ 진 은정 교수 자인 Pygo2 유전자를 억제하는 shPygo2를 탑재했으며, 해당 하이드로겔은 병변 부위의 산화 스트레스 환경을 감지해 선택적으로 유전자를 방출함으로써 치료 효율을 극대화한다. 특히 이번 연구는 Pygo2 표적 유전자 침묵(Gene Silencing) 효과와 ROS 반응형 하이드로겔의 환경 감응적 특성을 결합해 신장 섬유화 진행을 다중 기전으로 억제하는 ‘이중 치료 효과’를 동물 모델에서 성공적으로 입증했다는 점에서 의미가 크다. 또한, 이 연구에는 원광대 자바(JABA)대학원 석·박사통합과정 전승호 학생이 제1저자로 참여해 연구 전반을 주도했으며, 이는 원광대 연구 경쟁력이 국제적 수준에 도달했음을 보여주는 동시에, 글로컬대학사업을 기반으로 한 실무형 고급 연구인력 양성 체계가 실질적인 성과로 이어지고 있음을 입증하는 사례로 평가된다. 한편, 연구진이 개발한 부착형 ROS 반응형 하이드로겔 유전자 치료 전략은 신장뿐만 아니라 간, 폐 등 다양한 장기에서 발생하는 만성 섬유화 질환에도 적용 가능한 범용 플랫폼 기술로, 향후 섬유화 질환 치료제 시장에서 혁신적인 원천 기술로 활용될 것으로 기대를 모으고 있다.

“뇌질환 치료의 새로운 길 열린다"

상황별로 전문가 단백질이 시냅스를 정밀하게 조절하는 분자 원리 규명 자폐·조현병 등 뇌질환 이해와 정밀 치료 전략에 새로운 단서될 것 기대 DGIST 뇌과학과 시냅스 다양성 및 특이성 조절 연구단(센터장 고재원 교수)

“뇌질환 치료의 새로운 길 열린다"

DGIST(총장 이건우) 뇌과학과 시냅스 다양성 및 특이성 조절 연구단(센터장 고재원 교수)은 뇌세포를 서로 연결해 주는 시냅스(synapse)가 만들어질 때, 슬릿트랙(Slitrk) 단백질이 뇌의 위치와 주변 환경에 따라 서로 다른 역할을 하며 시냅스의 기능을 세밀하게 조절한다는 사실을 세계 최초로 밝혀냈다. 이 연구는 뇌가 어떻게 작동하는지를 이해하는 데 도움을 주며, 조현병·자폐증 같은 뇌질환 치료 연구에도 중요한 실마리가 될 것으로 기대된다. 인간의 뇌에는 약 1,000억 개의 뇌세포(뉴런)가 있고, 이들은 100조 개가 넘는 시냅스로 서로 연결돼 있다. 이 연결들이 정확하게 만들어지기 때문에 우리는 생각하고, 기억하고, 행동할 수 있다. 하지만 그동안 과학자들은 어떤 분자들이 이런 정확한 연결을 만들어내는지를 명확히 알지 못했다. ▲(왼쪽부터)DGIST 김병찬 박사과정생, 김동욱 박사, 고재원 교수 연구단은 2013년부터 꾸준히 연구해 온 슬릿트랙 단백질에 주목했다. 슬릿트랙 단백질은 서로 비슷한 6종의 ‘형제 단백질’로 이루어져 있으며, 기존에는 대부분 비슷한 역할을 한다고 알려져 있었다. 연구진은 이 가운데 슬릿트랙1과 슬릿트랙2가 정말 같은 일을 하는지에 대한 의문에서 연구를 시작했다. 연구진은 최첨단 뇌과학 연구기법을 접목해 생쥐의 뇌에서 기억과 학습에 중요한 역할을 하는 해마를 대상으로, 슬릿트랙1과 슬릿트랙2 유전자를 각각 없앤 뒤 시냅스의 변화를 관찰했다. 그 결과, 두 단백질은 뇌 속 위치와 연결되는 상대에 따라 전혀 다른 방식으로 시냅스 기능을 조절한다는 사실이 확인됐다. 즉, 단백질이 항상 같은 일을 하는 것이 아니라, 주변 상황에 따라 역할을 바꾸며 작동한다는 것이다. 이번 연구는 난치성 뇌질환이 왜 생기는지를 설명할 수 있는 구체적인 근거를 제시했다는 점에서 특히 주목된다. 연구진은 실제 조현병 환자에게서 발견된 슬릿트랙2 유전자 이상이 동물실험에서도 특정 시냅스의 기능 이상을 똑같이 일으킨다는 사실을 확인했다. 이는 자폐, 조현병, 강박증 등 다양한 뇌질환 환자에게서 발견되는 시냅스 관련 유전자 변화가 어떻게 뇌 기능 이상으로 이어지는지를 직접 보여주는 결과다. 고재원 교수는 “같은 부모에게서 태어난 형제라도 각자의 역할과 개성이 다르듯, 뇌 속 단백질도 환경에 따라 서로 다른 전문성을 발휘하며 신경회로를 정교하게 조율한다는 새로운 원리를 밝혀낸 연구”라며, “이번 발견은 특정 신경회로에서만 문제가 발생하는 뇌질환의 원인을 이해하고, 향후 문제가 생긴 시냅스만을 표적으로 하는 정밀 치료 전략 개발의 출발점이 될 것”이라고 말했다. 한편 이번 연구는 DGIST 뇌과학과 시냅스 다양성 및 특이성 조절 연구단 김동욱․김진후 박사, 김병찬 연구원이 공동 제1저자로 참여했으며, DGIST 뇌과학과 엄지원 교수, 한국뇌연구원 이계주 박사, KAIST 의과학대학원 손창호 교수, 그리고 벨기에 Leuven 대학 Joris de Wit 교수 연구진이 공동연구에 참여했다. 연구 결과는 국제 학술지 ‘PLoS Biology’에 2025년 12월 18일 온라인 게재되었다. 또한, 본 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단의 글로벌리더연구사업, 기초연구실지원사업, 중견연구자지원사업 및 세종과학펠로우십의 지원으로 수행됐다.

저체중 당뇨병 환자, 비만보다 사망위험 최대 5배 높아

저체중이 당뇨병 환자의 생존에 치명적인 위험인자 중 하나로 확인, “당뇨병 체중관리, 무조건 감량보다 적정 근육량·영양상태·균형 잡힌 체성분 유지 중요” 한림대동탄성심병원 홍은경 교수팀,

저체중 당뇨병 환자, 비만보다 사망위험 최대 5배 높아

2형 당뇨병은 신체가 정상혈당 유지에 필요한 충분한 양의 인슐린을 만들지 못하거나 인슐린이 제대로 기능하지 않는 상태(인슐린 저항성)로 전체 당뇨병의 90%를 차지한다. 특히 당뇨병 발병 이전부터 시작되는 인슐린 저항성과 함께 비만이 주요 병인으로 꼽히기 때문에, 그동안 치료의 초점 또한 고혈당 관리와 함께 체중 감량에 맞춰져 왔다. 그런데 저체중 당뇨병 환자의 사망률이 오히려 비만 당뇨병 환자보다 높다는 연구결과가 발표돼 당뇨병 환자의 체중관리에 대한 새로운 임상기준의 필요성이 제기됐다. 한림대학교동탄성심병원 내분비내과 홍은경·최훈지 교수, 강북삼성병원 내분비내과 문선준 교수, 숭실대학교 정보통계보험수리학과 한경도 교수 공동연구팀은 최근 ‘2형 당뇨병 환자의 저체중과 사망률: 전국 후향적 코호트 연구(Underweight and Mortality in Type 2 Diabetes:A Nationwide Retrospective Cohort Study)’라는 제목으로 이 같은 연구결과를 발표했다. 연구팀은 국민건강보험공단 데이터를 기반으로 2015년부터 2016년까지 건강검진을 받은 40세 이상의 2형 당뇨병 환자 178만8996명을 2022년까지 추적·조사했다. 연구팀은 전체 조사대상을 체질량지수(BMI)를 기준으로 중증 저체중(BMI <16.0kg/㎡), 중등도 저체중(BMI 16.0~16.9kg/㎡), 경도 저체중(BMI 17.0~18.4kg/㎡), 정상(BMI 18.5~22.9kg/㎡), 과체중(BMI 23.0~24.9kg/㎡), 경도 비만(BMI 25.0~29.9kg/㎡), 중등도 비만(BMI 30.0~34.9kg/㎡), 고도 비만(BMI ≥35.0kg/㎡) 그룹으로 나눠 모든 원인에 의한 사망률을 비교했다. 분석 결과, 저체중 그룹의 사망위험은 저체중이 아닌 그룹(정상~고도 비만)에 비해 최대 3.8배 높았다. 그룹별로는 경도 저체중은 2배, 중등도 저체중은 2.7배, 중증 저체중은 3.9배 높은 것으로 나타났다. 사망원인별 분석에서도 저체중 그룹은 당뇨병, 심혈관질환, 뇌혈관질환에 의한 사망률이 모두 1.9~5.1배 높았다. 연령별 저체중 관련 사망위험은 65세 미만이 6.2로 65세 이상 3.4보다 1.84배 높아 젊은 당뇨병 환자에게 저체중의 악영향이 더 큰 것으로 나타났다. 저체중 환자들은 일반적으로 나이가 많고, 현재 흡연자이며, 저소득층에 속할 가능성이 높았고, 상대적으로 규칙적인 운동을 하는 사람의 비율은 더 낮았다. 연령, 성별, 소득수준, 생활습관, 공복 혈당, 당뇨병 유병기간 등 모든 변수를 조정한 결과에서도 저체중 그룹의 사망위험이 비만그룹보다 높게 나타났다. 그룹별 사망위험은 경도 비만(사망위험 1.0)을 기준으로 했을 때 중증 저체중 환자의 사망위험은 5.2배에 달했다. 중등도 저체중 3.6배, 경도 저체중 2.7배로 모든 저체중 그룹이 고도 비만(1.5배)보다 사망위험이 높았다. 이번 연구에서는 저체중 2형 당뇨병 환자의 사망위험이 중등도~고도 비만으로 분류되는 BMI 30kg/㎡ 이상 당뇨병 환자보다 큰 것으로 나타나, 저체중이 당뇨병 환자의 생존에 치명적인 위험인자 중 하나로 확인됐다. 홍은경 교수는 “저체중 당뇨병 환자는 상대적인 영양 불량이나 근육 소실 상태일 가능성이 높으며, 이는 환자의 생존율에 악영향을 끼칠 수 있다”며 “혈당 관리를 위해 무리한 체중 감량보다는 전반적인 영양상태를 조화롭게 유지하고, 균형 잡힌 체성분 관리에 집중해야 한다”고 권고했다. 이번 연구는 저체중과 당뇨병 환자의 사망위험을 아시아인이라는 특정 인종집단에서 대규모로 입증했다는 점에서 의미가 크다. 특히 아시아인에서는 흔히 ‘마른 당뇨’로 불리는 BMI가 낮은 당뇨병 환자의 유병률이 상대적으로 높아 이에 대한 맞춤형 전략의 필요성이 제기돼 왔다. 홍 교수는 “이번 연구결과로 아시아인에서 2형 당뇨병 환자의 BMI 기준을 단순히 비만 예방 차원이 아닌 사망위험을 최소화하는 관점에서 재평가해야 할 필요성을 입증했다”며 “당뇨병 환자는 단지 체중을 낮추는 것에 집중하기보다, 적절한 영양상태와 근육량을 유지하도록 관리의 초점을 전환해야 한다”고 강조했다. 이 연구는 영양 불량 및 근육 감소증과 만성질환의 연관성을 다루는 세계적인 저널인 ‘Journal of Cachexia, Sarcopenia and Muscle’[피인용지수(IF) 9.1] 지난해 12월호에 게재됐다.



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코막힘 계속되면 만성 부비동염 일 수 있다
부비동은 코 주위 뼈 속에 위치한 공기가 가득 차 있는 빈 공간을 말하고, 부비동염은 부비동 점막의 염증성 질환을 통칭한다. 만성 부비동염은 국내 성인의 약 8%가 겪는 흔한 질환으로 코막힘, 누런 콧물, 후비루, 안면 압박감, 후각 저하 등이 반복되면서 수면과 집중력, 피로감까지 영향을 준다. 대진의료재단 분당제생병원 이비인후과 배미례 과장은 “코막힘이 몇 주씩 이어지거나 냄새가 잘 안 느껴지는 상태가 계속되면 ‘감기가 오래가나?’고 생각하기 쉽지만 12주 이상 이런 증상이 지속된다면 단순 감기가 아니라 만성 부비동염일 가능성이 높다”고 말했다. 최근에는 만성 부비동염을 단순한 염증이 아니라 면역 반응의 불균형이 만들어내는 만성질환으로 보는 시각이 자리 잡으면서 치료 방식도 달라지고 있다. ▲진료중인 분당제생병원 이비인후과 배미례 과장 만성 부비동염은 과거에는 비용종이 있으면 알레르기나 만성 염증 때문이라 하고, 비용종이 없으면 치료가 부족한 세균감염으로 생각했지만 2020년 유럽 부비동염 치료지침에서는 부비동염에 있어서 환자마다 다른 염증의 유형을 파악하는 것이 치료의 핵심이라고 강조했다. 배미례 과장은 “염증 유형 중 가장 중요한 것이 제2형 염증인데,


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순천향대 부천병원 내분비대사내과 김철희 교수, ‘대한당뇨병학회 신임 회장’ 취임
순천향대 부천병원 내분비대사내과 김철희 교수가 ‘대한당뇨병학회 신임 회장’에 취임했다고 12일 밝혔다. 임기는 2026년 1월부터 12월까지 1년간이다. 대한당뇨병학회는 1968년 창립 이래 4,000여 명의 회원이 활동하는 국내 최대 규모의 당뇨병 전문 학술단체로, 당뇨병의 예방‧진단‧치료에 대한 연구와 교육을 통해 국민 건강 증진을 선도하며 세계적인 학회로 도약하기 위해 노력하고 있다. 김철희 신임 회장은 지난 20여 년간 대한당뇨병학회의 학술위원, 연구위원, 간행위원으로서 왕성하게 활동해 왔으며, 영문학회지 ‘Diabetes & Metabolism Journal’의 발간에 참여해 학회 발전에 기여했다. 2016~2017년에는 대한당뇨병학회 감사를, 2022~2023년에는 (재)당뇨병학연구재단 이사를 역임한 바 있다. 김철희 회장은 “전 세계적으로 고령화와 비만 증가로 당뇨병의 유병률이 급격히 증가하며 보건‧사회‧경제적으로 큰 문제가 대두되고 있고, 최근 대내외적 의료환경도 급변하고 있어 무거운 책임감을 느낀다. 앞으로 이사장님과 이사진을 비롯한 학회 임원, 회원들과 협력해 ‘당뇨병으로부터 자유로운 세상 선도’, ‘당뇨병 연구와 치료에 글로벌 표준

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