장내미생물 대사체가 당뇨치료제 약효 저하 원인
환자 맞춤형 정밀의학 개발에 도움줄 듯

체내 혈당을 조절하는 능력을 상실하는 당뇨는 대표적인 대사질환으로 전 세계적으로 환자수가 늘어가고 있는 질병이다. 특히 다양한 합병증을 동반하기 때문에 관리가 무엇보다 중요하다. 당뇨 진단을 받은 환자들은 치료제를 처방받는데 당뇨약을 먹어도 효과가 개인마다 차이를 보이는 경우가 나타나는데 정확한 원인을 밝혀내지 못하고 있다.

한국인 의과학자가 중심이 된 연구팀이 당뇨약의 효과가 차이가 다름아닌 장내미생물 때문이라는 사실을 밝혀내 주목받고 있다.

성균관대 의대 정밀의학교실, 포스텍 생명과학과, 스웨덴 예테보리대, 살그렌스카 대학병원, 룬드대 의대 내과학교실, 덴마크 코펜하겐대 보건과학부 공동연구팀은 장내 미생물 대사체가 당뇨치료제의 혈당조절을 실패하게 만들 수 있다는 것을 제시했다. 이같은 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘셀 메타볼리즘’ 12일자에 실렸다.

당뇨로 진단받은 환자가 가장 먼저 처방받는 약물은 ‘메포민’인데 60년 이상 혈당강하제로 대표되고 있다. 문제는 정확한 작용메커니즘이 밝혀지지 않아 약효가 사람마다 다르게 나타나는 이유에 대해서도 명확히 파악하지 못하고 있는 상황이다.

연구팀은 장내미생물과 약물 작용에 영향을 미칠 수 있다는 점에 주목했다. 또 선행연구를 통해 당뇨 환자의 혈액에서 이미다졸 프포피오네이트(ImP)라는 물질의 농도가 매우 높게 나타난다는 사실을 파악했다. ImP는 장내미생물이 내뿜는 대사체로 당내성을 떨어뜨리는 것으로 알려져있다.연구팀은 메포민 복용을 하고 있지만 혈당이 높은 당뇨환자의 혈액을 분석한 결과 ImP 농도가 높다는 것을 확인했다. 또 ImP를 마른 쥐, 비만 쥐, 당뇨를 앓는 쥐에게 주입할 경우 메포민의 혈당 저하 효과가 떨어진다는 것을 재확인했다. 쥐에게서 ImP 작용을 억제할 경우 메포민의 효능이 다시 높아진다는 것도 밝혀냈다.

이번 연구를 주도한 고아라 성균관대 의대 교수는 “장내미생물 대사체가 세포 내 신호전달을 교란시켜 약효를 떨어뜨릴 수 있다는 것을 보여준 이번 연구결과는 약물의 개인별 반응성 차이를 조절할 수 있는 치료법을 개발하는데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다.

유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr