장 유형 (Enterotype)

정의

사람의 장내 미생물 생태계는 미생물 군집의 특징에 따라 구분되는데, 이를 장 유형(Enterotype)이라고 한다.

배경

장내 미생물이 사람의 건강과 질병과 밀접하게 연관되어있다는 사실이 밝혀지면서, 장내 미생물 군집의 구조를 통해 마이크로바이옴의 기능을 이해하기 위한 많은 연구가 수행되었다.

초기 연구에선 장 유형이 몇 가지로 나뉘는지에 대해서는 학자들의 입장이 달라졌는데, 2011년 5월 ‘네이처’에 발표된 연구에선 유럽인 22명, 일본인 9명, 미국인 2명을 대상으로 장내 미생물 군집을 분석한 결과 사람의 장 유형은 Prevotella 유형과 Bacteroides 유형 그리고 Ruminococcus 유형으로 구분된다고 보고하였다^​1​. 이 연구에 의하면 사람의 장 유형은 성별, 체중, 나이, 국적과 관련 없이 3가지로 분류되나, 장 유형이 달라지는 원인에 대해선 미지로 남아있었다.

같은 해, 2011년 10월 ‘사이언스’에 발표된 연구에서는 건강한 미국인 98명을 마이크로바이옴을 분석한 결과 사람의 장 유형은 식습관과 높은 연관성이 있으며 Prevotella 유형(탄수화물 섭취와 연관된 유형)과 Bacteroides 유형(단백질, 동물성 지방 섭취와 관련된 유형)으로 구분할 수 있다고 보고하였다. Ruminococcus는 Bacteroides 유형과 융합되어 두 개의 클러스터(Prevotella 그룹과 Bacteroides 그룹)로 나뉜다고 설명하였다^​2​.

이후 많은 연구에서 장내 마이크로바이옴은 안정적이나 거주환경과 섭취 음식에 따라 달라지는 것으로 나타났는데, 단백질 섭취량이 많은 서양(미국, 유럽)에선 대부분 Bacteroides가 우점하지만, 복잡한 구조의 식이섬유 섭취량이 많은 비서양국가에선 Prevotella가 우점하는 것으로 확인되었다. 이와 관련된 연구는 아래에 정리되어있다.

• 유럽 어린이와 아프리카 어린이의 마이크로바이옴 연구 결과 유럽 어린이는 Bacteroides가 풍부하며 아프리카 어린이는 Prevotella가 풍부한 마이크로바이옴을 갖고 있음^​3​
• 아프리카 원주민과 아프리카계 미국인의 마이크로바이옴 연구 결과 아프리카 원주민은 Prevotella가 풍부하며 아프리카계 미국인은 Bacteroides가 풍부한 마이크로바이옴을 갖고 있음^​4​
• 베네수엘라의 아마존, 말라위, 미국 도심의 어린이, 성인, 일란성 쌍둥이, 이란성 쌍둥이 531명의 마이크로바이옴을 연구한 결과 미국인의 마이크로바이옴엔 Bacteroides가 풍부하며 베네수엘라, 말라위의 마이크로바이옴엔 Prevotella가 풍부함^​5​

References