이화학 연구소, 지바 대학 대학원의 공동 연구 그룹은 장내 세균의 대사 산물인 단쇄 지방산의 일종 프로피온산을 수유기의 어머니 마우스에 투여하면, 아이의 기관지 천식의 병태의 하나인 알레르기 성기도 염증이 억제됨을 발견했다.

 최근, 미생물의 대사산물인 단쇄 지방산 등이 장의 항상성을 유지하는 숙주 면역 반응에 영향을 주어, 그 제어 이상이 질환으로 이어지는 것이 지적되고 있다.특히, 단쇄 지방산의 일종인 프로피온산은 인간 등 많은 동물의 장내의 주요한 미생물 발효 대사물로, 장뿐만 아니라 전신에 다채로운 건강 증진 효과가 있는 것이 밝혀지고 있다.

 공동 연구 그룹은이 프로피온산에 주목.수유기에서 어머니 마우스의 프로피온산 섭취가 아동 마우스의 알레르기성기도 염증에 어떻게 기여하는지 조사하였다.그 결과, 세포막 상에서 세포외 신호를 세포 내로 전달하는 G 단백질 공액 수용체의 일종 GPR41을 통해 알레르기성 기도 염증이 억제되는 것을 알 수 있었다.

 또한, 인간 출생 코호트(한 기간 내에 태어난 사람들의 집단)에서 기관지 천식을 발병한 소아에서는, 생후 1개월의 대변 중의 프로피온산 농도가 저하하고 있었다.분석은 3 속의 장내 박테리아 (Varibaculum 속, Bifidobacterium 속, Parabacteroides 속)가 대변 중 프로피온산의 생성에 관여하고 있을 가능성을 시사하였다.

 이번 성과는 특정 장내 세균이 생산하는 것으로 알려진 단쇄 지방산이 장내뿐만 아니라 알레르기 질환 등의 장관외 질환에 깊이 관여하고 있음을 보여준다.앞으로 장내 세균이나 단쇄 지방산을 표적으로 한 기관지 천식을 포함한 알레르기 질환에 대한 새로운 치료법의 개발에 기여할 것으로 기대할 수 있다고 한다.

논문 정보:【Gut Microbes】The propionate-GPR41 axis in infancy protects from subsequent bronchial asthma onset

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