이전 글에서 루테리의 정체와 장에서 살아남는 원리에 대해서 알아보았다. 이번편에서는 루테리 프로바이오틱스가 어떤 효능이 있고 자폐를 왜 호전시키는지 한번 추측해보려 한다.
신경조절
옥시토신 수준 증가
L. reuteri는 중추신경계의 옥시토신 수준을 증가시킬 수 있다.
옥시토신은 ‘사랑의 호르몬’으로 잘 알려져 있으며, 사회적 상호작용, 스트레스 반응 감소 및 진정 효과와 같은 효능을 가지고 있다.
옥시토신의 분비를 촉진하는 L. reuteri 섭취는 사회적 행동 개선과 관련이 있으며, 자폐 스펙트럼 장애(ASD)와 같은 특정 신경발달 장애의 증상 완화에 도움을 줄 수 있다.
GABA 생산
L. reuteri는 감마-아미노부티르산(GABA)을 생산할 수 있는 능력이 있다.
GABA는 주요 억제성 신경전달물질로, 불안, 스트레스 반응 및 신경계 조절을 하여 불안을 감소시키고 숙면에 도움을 준다.
장 누수 방지
장 장벽 강화
루테리는 장 상피 세포 사이의 밀착연접(tight junction) 단백질의 발현을 증가시켜서 장 장벽을 강화할 수 있다.
장 장벽의 강화는 장의 투과성을 감소시키고, ‘장 누수’ 현상을 방지하는 데 도움이 된다.
장 누수는 다양한 염증성 질환, 자가면역 질환 및 알레르기 반응으로 일어난다.
염증 감소
루테리는 장내 염증을 감소시키는 여러 작용을 한다.
위처럼 장벽 기능을 향상시키고, 염증성 사이토카인의 생성 억제를 하여, 결국 항염증 효과를 발휘하여 장 누수와 관련된 질환의 발병 위험을 줄일 수 있다.
질병 완화의 매커니즘
면역 조절
L. reuteri는 인체의 면역 시스템을 조절하여 조절 T 세포(Treg)와 같은 면역 억제 세포의 활성을 촉진한다.
이러한 면역 조절 능력은 염증성 질환, 자가면역 질환 및 알레르기 반응을 완화시킨다.
병원체 억제
L. reuteri는 항균 물질을 생산하여 병원성 미생물의 성장을 억제한다. 이로 인해 장 감염과 같은 질병의 예방 및 치료에 도움이 될 수 있다.
장내 미생물총의 조절
L. reuteri는 장내 미생물총의 균형을 개선하고, 유익한 미생물의 성장을 촉진하여 질병을 완화시킨다.
장내 미생물총의 변화는 비만, 당뇨병, 신경발달 장애 및 기타 만성 질환의 원인이 된다.
특정 질병에서의 작용효과
Lactobacillus reuteri (L. reuteri, 루테리)는 건강을 증진시키고 여러 질병의 호전에 관여한다.
아래의 여러 질병에서 루테리의 작용과 효과에 대해서 알아보겠다.
전신홍반루푸스 (SLE)
L. reuteri는 전신홍반루푸스에서 면역 반응을 조절하고 염증을 감소시키는 데 도움을 준다.
특히, L. reuteri는 루푸스가 발생하기 쉬운 마우스 모델(실험용 쥐)에서 신장 기능 개선, 자가항체 수준 감소, 및 생존율 향상을 나타냈다.
이러한 효과는 L. reuteri가 장 누수를 방지하고, 장내 미생물총을 조절하며, 염증성 사이토카인의 생성을 억제함으로써 나타난다.
비만
L. reuteri는 비만의 발병 및 관리에 영향을 줄 수 있다고 한다.
일부 연구에서는 L. reuteri가 체중 감소, 체지방 감소, 및 지방 조직에서의 염증 반응을 감소시켰다고 나타났다.
이것은 위와 마찬가지로 L. reuteri가 장내 미생물총을 조절하고, 장내 염증을 감소시키며, 장벽 기능을 강화하는 능력을 통해 이루어진다고 한다.
신경발달 장애
L. reuteri는 옥시토신 수준을 증가시켜 사회적 행동을 개선시킬 수 있으며, 이것은 자폐 스펙트럼 장애(ASD)와 같은 신경발달 장애에 유익한 영향을 미칠 수 있다고 한다.
L. reuteri는 감마-아미노부티르산(GABA)과 같은 신경전달물질의 생산을 촉진하여 신경계 조절에 도움을 줄 수 있다.
스트레스 및 장 감염
스트레스를 받게 되면 장내 미생물총이 변하고 장 감염에 취약해 진다고 한다.
L. reuteri는 다양한 스트레스 요인에 의해 유발된 장내 미생물총의 변화를 완화하고, 장내 염증 반응을 감소시키며, 장 감염으로부터 신체를 보호한다.
L. reuteri는 특정 장 감염에서 염증성 사이토카인의 생성을 억제하고, 장 장벽 기능을 강화하여 병원체의 침입을 방지할 수 있다.
영유아 질병과의 관계
영유아기에는 다양한 질병에 노출되는데, 루테리는 아래 질병들의 예방과 치료에 도움이 된다.
영아 산통
영아 산통은 생후 첫 몇 개월 동안 나타나는 과도한 울음과 불안정한 상태를 말한다. L. reuteri DSM 17938 균주는 여러 임상 시험에서 영아 산통을 줄이는 데 효과적인 것으로 나타났다.
특히, 모유 수유 중인 영아에게 L. reuteri를 투여했을 때 산통의 지속 시간이 유의하게 감소한 것으로 보고되었다.
기능성 복통
기능성 복통은 명확한 의학적 원인 없이 발생하는 지속적이거나 반복적인 복통을 말한다.
L. reuteri는 장내 미생물총의 균형을 개선하고 장의 염증을 감소시킴으로써 기능성 복통을 경험하는 어린이들에게 도움을 줄 수 있다.
우식증
일부 연구에서는 루테리가 치아 표면에 유익한 미생물총을 형성하고 병원성 박테리아의 성장을 억제하여 어린이들의 우식증 발병 위험을 줄일 수 있다고 보고되었다.
아토피성 피부염 및 알레르기
L. reuteri는 아토피성 피부염이 있는 어린이들에게서 염증 반응을 감소시키고 피부 상태를 개선한다.
또한, 일부 연구에서는 L. reuteri의 섭취가 알레르기 반응 감소와 관련이 있다고 보고되었다.
섭식 불내증 및 역류
루테리는 위장 운동성을 개선하고 염증을 감소시키는 데 도움을 줄 수 있다. 또한, 영유아에서 관찰되는 역류 증상의 감소에도 효과가 있을 수 있다고 한다.
루테리와 사회성 향상
Lactobacillus reuteri (L. reuteri)가 옥시토신의 분비를 촉진하여 사회성을 향상시킨다는 연구 결과는 프로바이오틱스와 인간의 신경계 사이가 복잡한 상호작용이 있음을 나타낸다.
이러한 상호작용의 정확한 원리는 아직 완전히 밝혀지지 않았지만, 아마도 장-뇌 축을 통한 신호전달이 주요 매커니즘일 것이라고 본다.
장-뇌 축을 통한 신호 전달
장내 미생물총과 뇌 사이에는 양방향 통신 경로가 존재하는데 이 통로는 신경계, 내분비계, 면역계를 통해 장과 뇌 사이의 상호작용을 가능하게 한다.
L. reuteri와 같은 프로바이오틱스는 장내 환경에 변화를 일으켜 장 점막을 통한 신경 전달물질의 생성을 촉진하거나 면역 반응을 조절하여 뇌에 신호를 보낼 수 있다.
또한 옥시토신의 분비를 촉진하는데, 옥시토신은 사회적 인식, 부모와 자식 간의 유대, 스트레스 반응 감소 및 사회적 상호작용을 촉진하는 데 중요한 역할을 하는 신경 펩타이드다.
L. reuteri가 장-뇌 축을 통해 옥시토신 분비를 촉진하는 정확한 기전은 명확히 밝혀지지 않았으나, 장내 미생물총 변화가 옥시토신을 분비하는 뇌 영역에 직접적으로 영향을 미칠 수 있다는 가설이 있다.
또한 루테리는 LTP(Long-Term Potentiation, 장기 향상)에 영향을 줄 수 있다고 한다. LTP는 신경세포 간의 시냅스 연결 강도를 장기간 동안 증가시키는 과정을 의미하는데,
이 말은 뇌의 신경망이 더욱 단단히 연결된다는 것으로, 결국에는 뇌의 기능 향상에 영향을 줄 수 있게 된다.
L. reuteri가 LTP를 촉진하는 메커니즘은 장-뇌 축을 통한 옥시토신 분비 증가와 관련이 있을 수 있으며,
이로 인해서 신경가소성을 증가시켜 학습과 기억력을 강화하고 사회적 행동을 개선할 수 있다고 한다.
마치며
루테리에 대해서 잘 알지는 못하지만 논문의 내용을 바탕으로 루테리가 인체에 작용하는 원리와 효과에 대해서 적어보았다.
필자 또한 루테리 프로바이오틱스를 직구하여 매일 먹이고 있다. 루테리가 정말 자폐 개선에 도움이 되길 바라며, 이만 포스팅을 줄인다.