장 건강 잡으니 우울증도 '싹'…염증성 장질환 치료 새 길

유전자를 변형한 대장균으로 염증성 장질환(IBD)과 이에 동반되는 우울증을 동시에 치료하는 기술이 개발됐다.

22일(현지시간) 광준 니 교수와 지아치 쉬 교수가 이끄는 연구팀은 유전자 조작 '대장균 니스le 1917' 균주를 활용해 장과 뇌 건강을 동시에 개선하는 데 성공했다고 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 '사이언스 게시판'에 게재됐다.

이 기술은 조작된 대장균이 항염증 나노항체를 실은 '세포외 소포'를 분비하는 원리를 이용한다. 이 소포는 장의 염증 부위에 정확히 도달해 국소적으로 염증 신호를 차단하고 점막 치유와 면역 조절을 돕는다.

동시에 이 대장균은 장내 미생물 환경을 개선한다. 유익균인 락토바실러스 증식을 촉진해 신경전달물질인 '감마-아미노뷰티르산'(GABA) 수치를 높인다. 이는 IBD 환자에게 흔한 우울 증상의 핵심 원인인 신경전달물질 결핍을 해결하는 데 기여한다.

연구팀이 대장염을 앓는 쥐 모델에 이 기술을 적용한 결과, 기존 항염증 치료법보다 장 질환과 우울증 유사 행동을 동시에 개선하는 효과가 더 뛰어났다. 장-뇌 축을 통해 신경 염증을 완화하고 뇌 해마의 GABA 신경 전달을 복원하는 기전도 확인됐다.

기존 염증성 장질환 치료는 전신 면역 억제에 따른 감염 위험이 있고, 우울증 등 정신 질환 개선에는 효과가 미미했다. 연구팀은 이번에 개발한 생균 치료제가 기존 치료법의 한계를 극복할 새로운 전략이 될 것으로 기대했다.