비만의 숨은 비밀: 장내미생물이 결정한다!

 

현대인과 비만

현대 사회에서 비만은 당뇨병, 심혈관 질환, 고혈압 등과 같은 질환을 유발하므로 중요한 건강 문제로 부각되고 있으며, 이는 어린아이부터 성인까지 남녀노소를 가리지 않고 나타나는 흔한 질병입니다. 특히 바쁜 일상과 생활 방식의 변화가 주요 원인으로 지목됩니다. 현대인들은 시간 부족으로 인해 빠르고 간편한 식사를 선호하게 되며, 이는 고칼로리, 고지방, 고당분의 패스트푸드 및 가공식품 섭취로 이어집니다. 이러한 식습관은 영양 불균형을 초래하고, 장기적으로 체중 증가 및 비만으로 발전할 위험을 증가시킵니다. 또한, 기술 발전으로 인해 신체 활동량이 크게 줄어들었으며, 특히 사무직 회사원들은 장시간 앉아 있는 시간이 길어져 신체 활동을 할 시간이 부족해지는 문제가 있습니다. 이처럼 바쁜 업무 일정으로 운동할 시간을 확보하기 어려운 것도 비만의 주요 원인 중 하나입니다.

 

출처: Freepik

 

장내미생물과 비만의 관계

연구자들은 마우스 모델을 활용해 비만과 장내 미생물 간의 상관관계를 규명했습니다. 연구 결과, 비만 마우스의 장내 미생물은 정상 체중 마우스에 비해 더 많은 에너지를 흡수하여 지방을 축적하는 능력이 뛰어난 것으로 나타났으며, 이는 인간에서도 적용된다는 결과로 이어졌습니다. 고지방, 고당분의 불규칙한 식품 섭취는 장내 유익균의 감소와 유해균의 비율 증가를 초래하여 장내 미생물 균형을 무너뜨립니다. 이로 인해 장내 염증이 증가하고, 체내 에너지 대사와 지방 축적이 촉진되며, 신체 활동 감소와 함께 장내 미생물군이 단순화되어 비만과 대사 활동의 저하를 초래합니다. 따라서 장내 미생물은 현대인의 비만 문제를 이해하는 새로운 해석을 제공하며, 특히 비만 관련 미생물군인 Firmicutes와 Bacteroidetes의 비율 변화는 비만과 대사 이상을 설명하는 중요한 생물학적 지표로 작용합니다.

 

인간의 장내 미생물 (출처: ArtemisDiana/게티이미지뱅크)

 

지방을 축적하는 뚱보균 Firmicutes

Firmicutes는 비만과 밀접하게 관련된 장내 미생물군입니다. 이 미생물은 부티르산(butyric acid)을 생성하여 장 내 환경을 안정시키고 염증을 감소시키는 역할을 하지만, 동시에 에너지 흡수의 효율성을 높이고 지방 축적을 촉진함으로써 비만 위험을 증가시킬 수 있습니다. 뿐만 아니라 염증 반응을 유발할 수 있는 내독소를 생성하여 대사 이상과 인슐린 저항성을 유발합니다. 따라서 Firmicutes의 비율이 높을수록 체내에서 더 많은 에너지가 흡수되고 지방 축적이 촉진됩니다. 이러한 결과를 뒷받침하듯, 비만 환자의 장내에서 Firmicutes의 비율이 정상 체중인 사람들보다 높다는 연구 결과가 보고되었습니다.

 

Firmicutes (출처: 내가 살 찌는 이유? 알고 보니 '뚱보균' 탓!)

 

건강한 대사 균형 날씬균 Bacteroidetes

Bacteroidetes는 아세트산(acetic acid)과 프로피온산(propionic acid)을 주로 생성합니다. 이는 지방 축적을 억제하고 대사 기능을 개선하여 칼로리 흡수량을 줄이며, 간에서 포도당 생성(gluconeogenesis)을 억제하여 인슐린 민감성을 향상하는 데 기여합니다. Bacteroidetes의 비율이 높을수록 체내 에너지 흡수는 낮아져 결정적으로 체중 증가와 비만 위험이 줄어듭니다. 일부 연구에서는 비만 환자가 체중 감량을 경험할 때 Bacteroidetes의 비율이 증가한다고 보고되었으며, 이는 체중 감소가 장내 미생물군의 균형을 회복하는 데 긍정적인 영향을 미친다는 것을 의미합니다.

 

Bacteroidetes (출처: floratil)

 

Firmicutes & Bacteroidetes 비율(F/B 비율)

비만 연구에서 중요한 지표 중 하나로서, 비만인 사람들은 일반적으로 이 비율의 수치가 높으며 체중이 증가할수록 Firmicutes의 비율이 더 높아지고, Bacteroidetes의 비율은 감소하는 경향이 있습니다. 즉, 이 비율이 높을수록 장내에서 더 많은 에너지가 흡수되고, 지방 축적이 촉진됩니다. 따라서, 높은 F/B 비율은 에너지 대사와 지방 축적의 증가, 나아가 비만 및 대사 증후군과 연관이 있다고 해석됩니다. 따라서 현재 Bacteroidetes의 비율을 높이고 Firmicutes을 낮추기 위한 다양한 제품과 약물 개발을 위한 연구가 활발히 진행되고 있습니다.

 

체형에 따른 장내미생물 분포 차이 (출처: 건강식품 알고먹자)

 

마치며

바쁜 현대인의 식습관으로 인해 Firmicutes의 비율이 증가하고 Bacteroidetes의 비율이 감소하는 경향이 뚜렷해지고 있으며, 이를 해결하기 위한 접근이 필요합니다. 

프로바이오틱스와 같은 건강 기능 식품 섭취는 젖산 등의 유기산을 생성하여 Bacteroidetes와 같은 유익한 장내 미생물이 번성할 수 있는 환경을 조성하여 균형을 회복하는 데 유용한 방법으로, 접근이 쉽고 간편하여 현대인들이 일상에서 쉽게 활용할 수 있습니다. 

더불어, 충분한 식이 섬유 섭취는 장내 유익균의 성장과 활동을 촉진하며, 다양한 미생물 군집의 균형을 유지하는 데 기여합니다. 과일, 채소, 통곡물 등을 곁들인 식사는 하루 권장 식이 섬유 섭취량인 25~30g을 보충하는 데 큰 도움이 될 것입니다. 

마지막으로 걷기, 자전거 타기, 산책, 수영, 헬스와 같은 신체 활동은 장내 미생물의 다양성을 높이고, 에너지 대사를 조절하여 체중 유지에 긍정적인 영향을 미칩니다. 따라서, 균형 잡힌 식단과 함께 운동을 병행하는 것은 건강한 장내 미생물 환경을 조성하는 데 도움을 줍니다. 

결론적으로, 현대인의 바쁜 생활 속에서도 프로바이오틱스의 활용, 충분한 식이 섬유 섭취 및 꾸준한 운동을 통해 건강한 장내 미생물 균형을 회복하는 것이 건강한 삶을 위한 첫걸음이 될 것입니다.

 

유산균 영양제 (출처: 효과 좋은 유산균 고르는 7가지 기준)

 

참고 문헌

• Sankararaman, S., Noriega, K., Velayuthan, S., Sferra, T., & Martindale, R. (2023). Gut microbiome and its impact on obesity and obesity-related disorders. Current gastroenterology reports, 25(2), 31-44.
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• Campaniello, D., Corbo, M. R., Sinigaglia, M., Speranza, B., Racioppo, A., Altieri, C., & Bevilacqua, A. (2022). How diet and physical activity modulate gut microbiota: evidence, and perspectives. Nutrients, 14(12), 2456.
• Van Hul, M., & Cani, P. D. (2023). The gut microbiota in obesity and weight management: microbes as friends or foe?. Nature Reviews Endocrinology, 19(5), 258-271.
• Cheng, Z., Zhang, L., Yang, L., & Chu, H. (2022). The critical role of gut microbiota in obesity. Frontiers in endocrinology, 13, 1025706.

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EDITOR

최영광

iLAB · Consultant