[메디컬투데이=최재백 기자] 장내 미생물이 골밀도에 영향을 미친다는 연구 결과가 나왔다.

박테로이데스가 우세한 장내 미생물 유형(ETB)을 가진 사람들이 프레보텔라가 우세한 장내 미생물 유형(ETP)을 가진 사람들보다 나이가 들수록 골밀도(BMD)가 더 가파르게 감소한다는 연구 결과가 학술지 ‘npj 대사 건강과 질환(Metabolic Health and Disease)’에 실렸다.

골다공증은 특히 고령 인구에서 골절 위험을 높이고 삶의 질을 떨어뜨리는 중요한 문제이다.

이번 연구는 장내 미생물이 골밀도 조절에 어떤 역할을 하는지 본격적으로 탐구함으로써 장내 미생물군, 노화, 그리고 골 건강 사이의 연관성을 밝혀냈다.

주요 연구 내용 중 하나는 장내 미생물 조성에 따른 나이 관련 골밀도 감소 양상의 차이였다.

연구팀은 중국인 성인 684명을 대상으로 연구를 진행한 결과, 박테로이데스 우세형(ETB)이 프레보텔라 우세형(ETP)보다 나이에 따른 골밀도 감소가 더 급격하게 나타나며, 나이가 들수록 ETB가 ETP보다 골감소증 또는 골다공증 위험이 높았다고 전했다.

그들은 L-아르지닌 생합성과 뷰티레이트 생성과 관련된 미생물 대사 경로가 ‘높은 골밀도’와 뚜렷한 연관이 있었다고 설명했다.

L-아르지닌은 질소 산화물(NO) 생성을 위한 필수 아미노산으로, 이는 파골세포에 의한 골흡수를 억제하여 결과적으로 골 건강을 증진하는 역할을 한다. 즉, 장내 박테리아를 통해 L-아르지닌과 뷰티레이트 생성을 촉진하면 특히 노화와 관련된 골밀도 저하를 막는 데 효과적인 전략이 될 수 있다.

또한, 피르미큐테스 문에 속한 락노스피라세이과 박테리아들도 골량 유지를 돕는 역할을 한다. 이러한 세균들은 숙주의 대사 및 염증 상태를 조절함으로써 작용하며, 뷰티레이트 같은 대사산물은 만성 염증을 줄이고 골건강을 개선하는 데 도움이 된다.

뷰티레이트는 특히 골 흡수에 관여하는 파골세포와 골 형성에 관여하는 조골세포의 활동을 조절하여 골 흡수 및 형성을 조절한다.

또한, 장내 세균 불균형으로 인한 만성 염증은 골다공증 같은 질환으로 이어질 수 있는데, 뷰티레이트는 염증 수치를 낮춤으로써 이러한 영향을 억제할 수 있다.

이번 연구는 골다공증, 골감소증, 정상 골밀도를 가진 사람들 간의 장내 미생물 다양성 차이는 유의하지 않다고 밝혔지만, 특정 박테리아는 높은 골밀도와 밀접하게 연관돼 있음을 시사했다.

따라서 뷰티레이트 생성 박테리아를 증식시키거나 L-아르지닌 생산을 강화하는 것이 골밀도 유지 및 골다공증 예방에 효과적일 수 있다.

다시 말해 뷰티레이트와 L-아르지닌을 생성하는 특정 박테리아에 주목함으로써, 뼈 손실 고위험군의 골 강도를 높이는 새로운 방법을 개발할 가능성이 있다는 것이다.

장내 미생물 엔터로타입에 따라 환자를 분류하면, 개인의 미생물 조성에 맞춘 골 건강 관리 접근법을 제공할 수 있게 되며, 이는 노화에 따른 골 건강 유지에 새로운 희망이 될 것으로 기대된다.