프로바이오틱 제품 개발 동향과 과제 (Development of Probiotic Products and Challenges)

서지정보

· 발행기관 : 한국생물공학회
· 수록지 정보 : KSBB Journal / 25권 / 4호 / 303 ~ 310페이지
· 저자명 : 서재구, 이과수, 김진응, 정명준

초록

사람의 위장관 (gastrointestinal tract)은 수백 종 이상의다양한 미생물들이 서식하는 복잡한 생태계이며, 이 안에는인체를 구성하는 모든 세포의 수보다 10배나 많은 수의 미생물로 구성되어 있는 것으로 알려져 있다. 또한 이들 장내미생물의 대부분은 소장의 말단인 회장 (ileum)과 대장 (colon)에 서식하고 미생물-미생물 또는 미생물-숙주 사이의 상호작용을 통해 건강에 기여한다. 수 많은 연구결과들에 따르면 과민성장증후군 (irritable bowel syndrome, IBS), 항생제유발 설사 (antibiotic-associated diarrhea, AAD), 또는 염증성장염 (inflammatory bowel disease, IBD) 환자 등의 장내균총 조성은 정상인의 조성과 다르다는 것이 밝혀졌으며 [1-3],유산균으로 대변되는 프로바이오틱스 (probiotics) 섭취를통해 병증이 개선될 수 있음이 밝혀지고 있다. 또한 food allergy 또는 아토피 (atopy dermatitis) 등과 같은 면역질환에 대한 개선효능이 임상연구들을 통해 밝혀지고 있다. 따라서 프로바이오틱스는 전통적으로 많이 알려진 설사 혹은 변비 개선과 같은 정장작용으로부터 면역질환에 이르기까지 매우 폭넓은 효능을 가지고 있는 건강기능식품이다.
프로바이오틱스는 섭취 시 사람이나 동물에게 건강상의이로움을 주는 살아있는 미생물로 정의된다. Lactobacillus나Bifidobacterium으로 대변되는 유산균은 프로바이오틱스의대부분을 차지하고 있으며 국내에서는 정장작용을 하는 대표적인 건강기능식품으로 인식되어 있다. 이와 관련하여 국내에서는 식품의약품안전청고시 제 2008-12호를 통해 유산균제품을 2010년 이후 ‘유산균 이용제품’에서 ‘프로바이오틱스’로 표기를 변경하도록 하였다.
프로바이오틱로서 유산균의 기능성은 균주 특이적 (strainspecific)인 것으로 받아들여지고 있다. 유산균의 본고장이라고 할 수 있는 유럽이나 일본의 대형 프로바이오틱기업들은 일찍이 새로운 기능성을 가진 유산균을 발굴하여세계적 명성을 가진 프로바이오틱 제품으로 개발하였으며Lactobacillus rhamnosus GG (Valio, Finland), Bifobacterium animalis subsp. lactis BB12 (Chr. Hansen, Denmark),Lactobacillus johnsonii La1 (Nestle, Switzerland), Lactobacillus casei Shirota (Yakult, Japan) 등이 이에 해당된다. 세계적인대형 프로바이오틱 기업들은 대표 유산균들의 질환 개선효능을 임상을 통해 증명하고, 이를 토대로 균주 또는 제품의우수성을 알림으로써 마케팅에 활용하고 있다. 스위스에서매년 개최되는 유럽 최대 건강기능식품 박람회인 ‘Vitafoods’는 세계적인 프로바이오틱 기업들이 자사 제품 판촉을 위해각축을 벌이는 것으로 유명하다. 한편, 유럽의 프로바이오틱시장은 약 7조원 규모로 전 세계적으로 가장 큰 시장을 이루고 있지만 최근에는 중국, 인도, 베트남, 인도네시아 등의 아시아 시장이 급성장을 하고 있는 추세이다. 프로바이오틱 시장은 건강한 삶을 추구하는 사회적 분위기에 힘입어앞으로 지속적인 발전이 예상된다. 그러나 최근에는 유럽을중심으로 세계 주요 시장에서 과학적으로 충분히 입증되지않은 프로바이오틱 제품의 기능성 표기를 제한함으로써 소비자의 건강안전을 지키려는 움직임이 거세지고 있는 실정이다. 그러므로 건강기능성 제품임을 증명하기 위해서는 다양한 방법을 통해 과학적 근거를 제시해야 할 것으로 보인다.
In vitro 및 in vivo 연구를 통한 효능검증만으로는 충분하지않으며 이와 함께 사람을 대상으로 한 임상연구 수행이 기능성 표시를 할 수 있는 필요조건인 것으로 알려져 있다.
본문에서는 생균 제품 위주로 이루어져 있는 프로바이오틱 시장에서 제품의 기능을 개선하기 위한 개발동향과 넓은의미에서 프로바이오틱 제품으로 구분될 수 있는 사균체를포함하는 제품과 박테리오신 (bacteriocin) 함유 제품 등에대해 기술하고자 한다. 또한 건강기능식품으로서뿐만 아니라치료용 약물을 생산, 전달하는 의약품으로서 유산균을 개발하려는 노력을 설명하고, 최근 프로바이오틱 기업들의 당면과제로 떠오르고 있는 프로바이오틱 제품의 안전성과 기능성표시에 대한 강화된 규정에 대해 기술하고자 한다.

영어초록

Probiotics beneficially affect the health of the host via various mechanisms in the intestine. Recent developments in probiotic products have mainly been made to maximize probiotic effects in human. In this regard, probiotic products containing doubly coated or encapsulated cells, multi-species probiotics, or high viable cell number (10¹⁰ viable cells/gram or more) have been developed and are already available in the market. Until now, the majority of probiotics contain live cells but little attention has been paid to other alternative products such as heat-killed cell or bacteriocin-containing ones, which could have broad applications due to advantages over live cell-based probiotics, such as safety and stability. In addition, genetically engineered lactic acid bacteria could be of great importance in the field of alimentary health if they are carefully designed for biological safety. Although a number of probiotics are marketed by claiming health benefits, regulations for health claims will be more stringent.
Therefore sufficient scientific and clinical evidences supporting the safety and efficacy of the potential probiotic strain will be required by the regulatory authority for a health claim, which thus may have a huge impact on the future probiotic market.

참고자료

· 없음