자폐증과 ADHD가 유아기 장내미생물과 연관이 있음이 드러나

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2024.04.06 17:13

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<<ChatGPT로 요약, 번역한 글입니다>>

국제학술지 Cell에 출판된 논문에서 미국과 스웨덴 연구팀이 자폐증과 ADHD가 유아기 장내미생물과 연관이 있음을 보였습니다. 이 연구는 아동의 신경계 발달과 관련하여 유아기의 장내 세균 구성과 다양한 요인들을 검토하는 최초의 전향적 연구입니다. 연구자들은 자폐 스펙트럼 장애, ADHD, 의사소통 장애, 지적 장애와 같은 미래의 신경 발달 장애와 관련된 것으로 보이는 많은 생물학적 마커들을 발견했습니다. "이 작업의 놀라운 점은 이러한 바이오마커들이 출생 시 탯줄 혈액이나 1년 된 아이의 대변에서 발견되며 진단 전 10년 이상 전에 발견된다는 것입니다,"라고 연구를 이끈 미국 플로리다 대학교 미생물학 및 세포 과학 부서의 Eric W Triplett 교수가 말합니다.

항생제 치료가 관련될 수 있습니다

이 연구는 Johnny Ludvigsson이 이끄는 링케핑 대학교의 ABIS(All Babies in Southeast Sweden) 연구의 일부입니다. 1997-1999년에 태어난 16,000명 이상의 아동이 출생부터 20대까지 추적 조사되었습니다. 이 중 1,197명의 아동, 즉 7.3%가 자폐 스펙트럼 장애, ADHD, 의사소통 장애 또는 지적 장애로 진단되었습니다. 아동의 성장 과정 동안 여러 차례 실시된 설문 조사를 통해 많은 생활 방식과 환경적 요인이 식별되었습니다. 일부 아동의 경우, 연구자들은 출생 시 탯줄 혈액에 있는 물질과 1세 때 대변의 박테리아를 분석했습니다.

"우리는 연구에서 이미 생후 첫 해에 자폐증 또는 ADHD를 개발하는 사람들과 그렇지 않은 사람들 사이에 장내 세균에서 명확한 차이가 있다는 것을 볼 수 있습니다. 우리는 장내 세균에 영향을 주는 일부 요소들, 예를 들어 아동의 첫 해 동안의 항생제 치료와 같은 요소들과의 연관성을 발견했으며, 이는 이러한 질병의 증가된 위험과 연결되어 있습니다,"라고 연구를 함께 이끈 링케핑 대학교 생의학 및 임상 과학 부서의 고위 교수인 Johnny Ludvigsson이 말합니다.

생후 첫 해에 반복적인 귀 감염을 겪은 아동은 나중에 발달 신경 장애 진단을 받을 위험이 증가했습니다. 문제의 원인은 감염 자체가 아닐 가능성이 크며, 연구자들은 항생제 치료와의 연관성을 의심합니다. Citrobacter 박테리아의 존재 또는 Coprococcus 박테리아의 부재는 미래 진단의 위험을 증가시켰습니다. 한 가지 가능한 설명은 항생제 치료가 신경 발달 장애에 기여하는 방식으로 장내 세균의 구성을 방해했을 수 있다는 것입니다. 항생제 치료가 장내 세균을 손상시키고 제1형 당뇨병 및 소아 류머티즘과 같은 면역 체계와 관련된 질병의 위험을 증가시킨다는 것은 이전 연구에서도 나타났습니다.

"Coprococcus 및 Akkermansia muciniphila는 잠재적 보호 효과가 있습니다. 이 박테리아들은 대변에서 중요한 물질들, 예를 들어 비타민 B 및 신경 전달 물질의 전구체와 관련이 있으며, 이는 뇌에서의 신호 전달을 조율하는 데 중요한 역할을 합니다. 전반적으로, 우리는 나중에 발달 신경 진단을 받은 아동들에서 이러한 박테리아의 결핍을 보았습니다,"라고 플로리다 대학교의 Eric Triplett 연구 그룹의 조교수이자 이 연구의 첫 저자인 Angelica Ahrens가 말합니다.

이 연구는 또한 부모가 흡연하는 경우 아동의 발달 신경 진단 위험이 증가한다는 것을 확인했습니다. 반대로, 모유 수유는 보호 효과가 있는 것으로 나타났습니다.

출생 시의 차이점

아동 출생 시 채취한 탯줄 혈액에서 연구자들은 몸의 대사에서 나오는 다양한 물질들, 예를 들어 지방산과 아미노산의 양을 분석했습니다. 그들은 또한 니코틴 및 환경 독소와 같이 외부에서 오는 일부 유해 물질들을 측정했습니다. 그들은 자폐증으로 진단받은 27명의 아동의 탯줄 혈액에 있는 물질들을 진단받지 않은 같은 수의 아동들과 비교했습니다.

나중에 진단받은 아동들은 탯줄 혈액에서 여러 중요한 지방의 수준이 낮았습니다. 이 중 하나는 뇌에서 항염증 효과를 포함한 여러 가지 효과를 가진 오메가 3 지방산의 형성에 필요한 리놀렌산이었습니다. 같은 그룹은 또한 난연제로 사용되며 여러 가지 방식으로 면역 체계에 부정적인 영향을 미친다고 밝혀진 PFAS 물질의 수준이 대조군보다 높았습니다. PFAS 물질은 음용수, 음식 및 우리가 숨쉬는 공기를 통해 체내로 들어갈 수 있습니다.

새로운 가능성을 열다

연구 팀이 스웨덴 아동에서 발견한 관계가 다른 인구에 일반화될 수 있는지는 확실하지 않지만, 이러한 문제는 다른 그룹에서도 연구되어야 합니다. 장내 세균 불균형이 발달 신경 장애의 촉발 요인인지 아니면 식단이나 항생제와 같은 기저 요인의 결과로 발생했는지는 또 다른 질문입니다. 그러나 연구자들이 장내 세균에 영향을 미칠 수 있는 위험 요인을 고려했을 때도, 많은 박테리아에 대한 미래 진단과의 연관성이 유지되었습니다. 이는 아동 간의 장내 세균 차이의 일부가 이러한 위험 요인에 의해 설명되지 않는다는 것을 나타냅니다.

연구는 초기 단계이며 더 많은 연구가 필요하지만, 미래의 발달 신경 장애에 대한 많은 바이오마커가 이른 나이에 관찰될 수 있다는 발견은 장기적으로 선별 프로토콜과 예방 조치를 개발할 가능성을 열어줍니다.

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자폐증이나 ADHD가 유아기 때의 지표를 갖고 진단해낼 수 있는 가능성이 열렸습니다. 이른 시기에 치료하면 자폐증과 ADHD의 발병률을 크게 줄일 수도 있을 것으로 보입니다.

또 하나 인상적인 것은 항생제 활용이 유아의 장내 미생물계에 영향을 미쳐 정신 발달에 악영향으로 이어질 수도 있다는 것입니다. 어떤 항생제가 문제인지 명확하게 규명해내고 해당 항생제의 활용을 막을 필요가 있어보입니다. 1950~60년대 임산부들의 입덧 방지용으로 판매됐지만 유아 기형을 유발했던 탈리도마이드의 비극을 되풀이해서는 안될 것 같습니다.