미생물의 유전공학적 이용현재까지 생산되어 온 대부분의 미생물 제품은 전통적인 생물공학 산물이었으나 유전공학적으로 육종된 미생물을 이용하여 생산되는 제품의 수가 늘어나고 있다. 포유동물의 단백질 혹은 펩티드 중에는 의약적으로 대단히 중요한 것들이 많지만 다른 방법으로 이들을 생산하는 것이 비싸거나 불가능하기 때문에 미생물을 이용하여 생산하는데 큰 관심이 쏠리고 있다. 포유동물의 단백질을 암호화하는 단일 혹은 복수의 유전자가 발현만 잘 될 수 있으면 이 단백질을 생물공학적으로 생산할 수 있는 공정을 개발할 수 있는 것이다. 많은 인체 단백질이 이 부류에 속한다.유전공학이 생물공학에서 차지하는 잠재성은 대단히 크지만 제품을 상품화하는 것이 매우 어려운 일이다. 원하는 단백질을 암호하는 유전자를 세균 혹은 효모에 클론하고 발현시키는 문제 외에도 제품의 정제, 임상실험에 관련되는 일, 정부로부터 허가 받는 일 등을 감안해야 한다.의약품으로 사용하기위해 미생물을 이용하여 생산되는 모든 제품은 철저한 임상 실험을 거쳐야 한다. 예을 들면 재조합 DNA법으로 미생물을 이용하여 생산되는 인슐린이 인체에서 만들어진 인슐린과 동일하다는 것을 증명할 수 있더라도 지원자를 대상으로 하는 엄격한 임상 실험을 거쳐야 한다. 임상 실험 결과가 다 좋으면 정부의 허가를 받게 된다. 미국의 경우 식품의약국(FDA)으로부터정부의 허가를 받는다. 현재 수백 종의 제품이 개발 중이거나 임상 실험 중 혹은 허가를 받기직전에 있다. 10년 후에는 이들 제품이 상품화되어 인류 복지에 크게 기여할 수 있을 것이다▶ 호르몬인체 인슐린이 생물공학적으로 생산된 최초의 호르몬이다.이 기술이 다른 호르몬 생산에도 이용되고 있다. 재조합 미생물을 이용하여 생산할 수 있는 다른 중요한 호르몬 중에는 난장병치료용 인체 성장 호르몬, 상처 치유를 촉진하는 피부 성장 호르몬, 골화석증 치료제 뼈 성장 인자, 가축의 성장을 촉진하여 사료의 소비를 줄이고 단기간에 상품화 할 수 있는 동물 성장호르몬 등이 포함된다.▶ 혈액단백질혈액 응고 등 혈액이 갖고 있는 기능에 관여하는 여러 종류의 단백질을 의약용으로 생산하기 위한 방법이 개발중에 있다. 이들 중에서 주요한 것은 조직 플라스미노겐 활성화 인자, 인자VII,VIII 및 IX 등이다.조직 플라스미노겐 활성화 인자(TPA)는 혈액 중의 단백질로 상처 치유과정에서 오래된 응혈을 녹이고 제거하는 역할을 갖는다. TPA는 임상에서 주로 심장병환자와 응혈이 심해서 혈액 순환이 어려운 환자들에게 이용된다. 또한 TPA는 심장 우회 수술, 심장이식 수술 등 심장과 관련된 수술 후에 발생하는 치명적인 심장폐쇄전증 방지에 이용 할 수있다. 심장병은 선진국형 질병으로 치사율이 높기 때문에 미생물을 이용하여 생산하는 TPA의 수요가 많을 것으로 예상된다.TPA와 반대로 응혈 인자 VII, VIII 그리고 IX는 응혈 형성에 대단히 중요하다. 혈우병은 여러 가지 응혈인자 중에서 하나 혹은 둘 이상이 결핍되어 일어나는 질병으로 미생물을 이용하여 생산하는 인자를 이용하면 쉽게 치료할 수있게 될 것이다. 지금까지는 수집한 혈액으로부터 농축한 인자를 혈우병 치료제로 사용하였다. 수집된 혈액은 AIDS 바이러스로 오염되었을 가능성이 매우 높다. 실제 혈우병 환자는 AIDS감염의 위험성이 대단히 높기 때문에 재조합 DNA법으로 생산된 응혈 인자의 사용이 보다 유리하다. 생물공학적으로 주요한 마지막 혈액 단백질은 적혈구의 생산을 촉진하는 에리스로포이에틴이다. 임상 실험결과 에리스로포이에틴이 빈혈증 치료에 효과가 있는 것으로 판명되었다.▶ 항암제와 면역 조절제다양한 단백질이 이 부류에 속하며, 이들이 암과의 전쟁에 상당한 효과가 있다. 이 중에서 인터페론이 가장 중요하다. 인터페론은 바이러스로 감염된 동물 세포가 생산하는 단백질의 한 종류이다. 알파 인터페론이 특히 항암제로 유망하다. 알파 인터페론으로 처리한 종양 세포는 종양세포에 특이한 항원을 합성한다. 이 현상은 암 치료에 대단히 유용하다. 이 이유는 알파 인터페론으로 처리하여 특이항원을 생산시키고 이 항원으로 만든 단일 클론 항제를 종양세포에 특이적으로 결합하는 운반체로 이용하면 인체의 다른 조직에는 영향을 주지 않고 유독한 항암제을 종양 조직에 선택적으로 투약 할 수있기 때문이다. 인터루킨-2는 T-임파세포의 생성을 촉진하는 단백질이다. 인터루킨-2는 다른 두 단백질 즉, 종양괴사 인자 및 과립상 백혈구 대식 세포 취락 촉진 인자와 드불어 종양 표면 항원을 갖는 세포를 공격하는 체내 면역계를 촉진하여 어떤 종류의 암 치료에 특히 효과적인 것으로 밝혀 졌다.
"알츠하이머형 치매"치매를 일으키는 원인 중에서 가장 흔한 것으로서 알쯔하이머형 치매가 있습니다. 알쯔하이머병은 건강하던 뇌세포들이 죽어서 신경전달물질인 아세틸콜린이 감소되어 기억력, 언어기능, 판단력이 상실되고 성격이 변화되어 결국에는 스스로 돌볼 수 있는 능력이 상실 되는 질환입니다.알쯔하이머병은 나이가 많아질수록 걸릴 위험성이 커집니다. 즉 65세 이상의 연령층에서는 10명중 1명이 병에 걸리지만 85세 이상에서는 10명중 4명이 걸릴 수 있습니다. 하지만 가족 중에 이 병을 앓는 경우가 있다면 나이가 어린 중,장년 층에서도 발생할 수 있습니다.1.알쯔하이머형 치매의 병리학적 소견알쯔하이머병은 1907년 독일 정신과 의사 엘로이 알쯔하이머(Alois Alzheimer)가 51세 된 여자환자에게 치매가 진행되고 있음을 보고한데서 알려지기 시작했습니다. 당시 많은 사람들이 매독에 걸려 치매증상을 보였기 때문에 매독과는 다른 증상으로 나타나는 병이 있다고 보고하였습니다. 알쯔하이머병은 병리학적으로 뇌 전체가 위축되고 뇌실이 확대되어 있음을 볼 수 있었습니다. 그리고 현미경상에서 신경원섬유 변화와 노인반과 같은 특징적인 구조를 볼 수 있습니다.-신경세포의 사멸뇌의 전체적인 위축은 대뇌의 신경세포가 다량으로 사멸하여 발생하는 것으로 정상인도 나이가 들면 신경세포 수가 감소하며 뇌의 부위에 따라 감소하는 비율이 다르며 감소비율도 사람에 따라 차이가 있습니다. 이에 비해 치매 환자는 신경세포수가 대단히 빨리 감소합니다. 특히 알쯔하이머병의 경우, 신경세포 중에서도 신경전달물질인 아세틸콜린을 생산하는 대뇌반구 내부의 마이너트 기저핵 부위의 신경세포가 80%이상 사멸되어 있으며, 또한 대뇌피질의 대형 신경세포인 추체신경세포도 대량으로 죽어 있습니다. 이와 같이 신경세포가 대량으로 죽으면 뇌가 위축되고 심한 경우에는 알쯔하이머병 환자의 뇌 무게가 정상인의 뇌 무게의 40% 정도 밖에 안됩니다. CT나 MRI에 의해 뇌의 위축을 쉽게 진단할 수 있고, PET을 조사하면 알쯔은 후 부검하여 조직학적으로 검사해 보면 두가지 특징적 구조인 신경원섬유 변화와 노인반을 발견할 수 있습니다.-신경원섬유 변화 (Neurofibrillary Tangle)신경원섬유 변화는 알쯔하이머가 1907년에 처음으로 보고한 이상 구조로서 신경세포 세포체 안에 호은성의 섬유구조가 축적되는 것입니다.1964년에 키드는 전자현미경으로 신경원섬유의 미세한 구조를 확인 했는데, 변화된 신경원 섬유의 구조에는 다수의 미세한 섬유가 다발로 모여 있고, 쌍나선 필라멘트 혹은 PHF라는 두 개의 10나노미터(10만분의 1밀리미터) 섬유가 꽈배기처럼 주기적으로 꼬여 있는 단위 섬유로 되어 있습니다. 이와 같은 구조는 신경세포 안에 있는 정상 섬유 구조인 미소관이나 뉴로필라멘트와 쉽게 구별할 수 있습니다.-노인반 (Senile Plaque)노인반은 중심에 아밀로이드 섬유가 모여 있고 그 주위에 번성한 신경돌기나 아스트로사이트가 모여서 하나의 구조를 만듭니다.신경원섬유의 변화는 알코올, 에틸과 같은 용매에 녹지 않는 성질을 이용하여 순수하게 분리할 수 있으며, 신경원섬유의 주요 성분인 미소관 결합 단백질의 하나인 타우 단백질은 알쯔하이머 환자의 뇌에서 순수 분리되어 연구한 결과 구성 성분이 분자량 4만의 아밀로이드 베타 단백질로 알려졌으며, 또한 베타단백질의 전구체가 발견되어 베타아밀로이드 전구체라 불립니다.신경원섬유의 변화와 노인반의 두가지 비정상 구조를 가지는 것이 알쯔하이머병의 특징이 있습니다. 이 두가지 구조 중에서 먼저 나타나는 병변 구조가 병의 원인과 과계가 깊으며 나중에 나타나는 병변 구조는 이차적인 것이라고 생각할 수 있습니다. 신경원섬유의 변화는 다른 신경 질환 즉 파킨스병, 바이러스병인 아급성 경화성 뇌염, 복서 치매 즉, 권투 선수에게서 흔히 보는 치매, 진행성 핵상 마비 환자의 뇌에서도 볼 수 있으므로 신경세포가 변성하고 사멸해 가는 과정에서 나타난다고 추측할 수 있습니다. 이에 반해 노인반을 구성하는 아밀로이드 섬유는 알쯔하이머병과 정신박약증의 원인이 번 염색체가 세 개 있는 병으로 다운 증후군 환자의 뇌에는 40세 이후에 알쯔하이머병의 병리 증상이 나타나는 것으로 알려져 있습니다. 다운 증후군 환자의 뇌를 조사한 결과 아밀로이드 축적은 30세부터 시작되지만 신경원섬유의 변화는 40세 이후에 일어남을 알 수 있었습니다. 따라서 아밀로이드 축적과 노인반 형성은 심경원섬유 변화보다 훨씬 이전에 시작됨을 알 수 있습니다. 또한 아밀로이드 축적이 알쯔하이머병 발병에 깊은 관계가 있음을 알 수 있습니다.-시냅스 수의 감소하나의 신경세포에서 다음 신경세포로 신경정보를 전달하는 경우, 신경섬유의 끝이 신경종말 혹은 시냅스(Synapse)가 되는데, 바로 이 시냅스가 다음 신경세포 교면과 접촉하고 신경 전달 물질을 방출하여 신경 전달이 이루어집니다.앞에서 말한 바와 같이 알쯔하미머병에 걸린 환자의 대뇌피질에 있는 신경세포가 대량으로 사멸한다는 것은 시냅스의 수가 대량으로 감소하는 것을 의미합니다.사람의 대뇌피질에 있는 신경세포 하나가 5천~10만에 가까운 시냅스를 받아들인다는 연구 결과에 비추어 대뇌피질에서 시냅스의 수가 얼만큼 감소했는지는 정확히 알수 없습니다.1991년에 테리(Terry)가 시냅스에만 존재하는 특수 단백질인 시냅토피진(synaptophysin)의 항체를 사용하여 면역 조직학의 방법으로 시냅스의 밀도를 조사했습니다. 조사한 보고에 따르면 환자의 치매 정도와 대뇌피질 전두엽의 시냅스 밀도가 서로 깊은 관계를 갖고 있습니다. 즉 치매가 심한 환자의 뇌를 조사한 결과 시냅스 밀도가 크게 낮아져 있음을 밝혀냈습니다.2.알쯔하이머병의 진단아직까지 이 병을 확진할 수 있는 임상병리검사는 없습니다. 치매에 숙련된 의사가 진찰과 여러 검사 과정을 통하여 치료가 가능한 질환에 의한 치매인지, 알쯔하이머성 치매인지 확인하게 됩니다. 검사에는 혈액검사, 뇨검사, 흉부방사선검사, 심전도 뇌파검사 및 자기 공명검사(MRI) 등이 있습니다. 최근에는 이 검사 외에도 유전자 검사와 양전자 방출 단층 촬영술(PET)을 이용하여 초기해서만 할 수 있습니다.3.알쯔하이머병의 치료알쯔하이머병을 완벽하게 치료할 수 있는 치료방법은 없습니다만, 다음과 같은 치료를 할 수 있습니다.첫번째로 인지기능과 연관되어서 병의 증상을 완화시키거나 진행을 둔화시키는 약물들이 최근에 개발되어 있습니다. 이 약들은 아세틸콜린 분해효소 억제제로서 알쯔하이머병에서 감소되어 있는 아세틸콜린의 농도를 높여주는 기능을 가지고 있고 병의 초기에 사용 시 병의 진행을 감소시키는 것이 입증되었습니다.두번째로 환자가 가지고 있는 문제 행동증상을 밝혀내어 약물치료를 통해 완화시킬 수 있습니다.-기사-한마당] 치매의 비극[사설/칼럼] 2002년 10월 08일 (화) 17:49지난 8월9일 미국 로스앤젤레스의 베벌리 힐스호텔에서는 기묘한 기자회견이 열렸다. 사람은 나오지 않고 비디오 테이프만 돌아간 기자회견이었다. 주인공은 찰턴 헤스턴(78). 그는 미리 녹화된 비디오 테이프에서 자신이 알츠하이머병(퇴행성 치매)에 걸렸다는 진단을 받았다고 밝히고 “언제 말을 할 수 없을 때가 올지 몰라” 기억이 남아 있을 때 제대로 작별인사를 하고 싶었다고 말했다.그가 누구인가. 주로 ‘벤허’ ‘십계’ ’엘 시드’ 같은 사극과 ‘빅 컨트리’ 등 서부극에서 강인한 용기와 불굴의 의지를 지닌 영웅상을 스크린에 구현했던 명배우 아닌가. 게다가 나중에는 총기 소지 자유를 옹호하는 미국 전국총기협회 회장을 4차례나 연임하는,전례없는 기록을 남긴 ‘건맨’ 아닌가. 그런 그가 치매에 걸려 비디오 테이프로 작별인사를 했다는 소식은 ‘또 한 시대가 가는가’ 하는 아쉬움과 함께 ‘그처럼 강해 보이던 사람도…’ 하는 씁쓸함을 느끼게 하기에 충분했다.그리고 하루 뒤에는 역시 알츠하이머병을 앓고 있는 로널드 레이건 전 미국 대통령(91)이 50여년을 함께 살아온 부인 낸시 여사마저 알아보지 못한다는 외신이 전해졌다. 몇달 전까지만 해도 비교적 양호했으나 상태가 급격히 나빠졌다는 것. ‘강한 미국’을 추구하면서 ‘악의 제국’ 소련을 붕괴시키고 그레나다를 침공하는 등 공격적인행중 다행이라고 할 수 있다. 돌봐주는 사람이 많은데다 경제적 여유도 있을 테니까. 그들만큼 유명하지도 않고,돈도 없는 우리나라의 30만 치매 노인들은 오로지 가정의 ‘짐’일 뿐이다. 수용시설이 태부족한 데다 몇 군데 있다고 해봤자 비용이 많이 들어 도대체 갈 곳이 없다. 결국 가족들이 돌봐야 하고 그러자니 수발에 지칠 대로 지친 가족간에 분란이 일어나 가정파탄이 속출한다는 보도다.많은 질병이 환자에 대한 끊임없는 주의를 필요로 하지만 특히 치매는 더 나아가 24시간 ‘감시’가 요구된다. 두뇌 기능 저하로 무슨 일을 저지를지 모르기 때문이다. 그런데도 자존심 등 감정은 그대로여서 함부로 어린아이나 바보 취급을 해서는 안 된다.간병하는 가족들 처지에서는 피곤하기 짝이 없다. 심지어 치매환자를 돌보던 가족들이 관절염 수면장애 등 질병에 걸린다거나 환자 사망 후까지 정신적 후유증에 시달리는 경우도 적지 않다. 환자는 말할 것도 없지만 가족과 가정까지 해친다는 것,그게 ‘치매의 비극’이다.이제 이런 비극을 더이상 방치해서는 안 된다. 국내 의료팀이 최근 세계 최초로 치매와 관련한 신경세포 알파-시누클레인 단백질의 이중성을 밝혀내 치매 예방을 바라볼 수 있게 됐다지만 치매환자는 계속 늘어날 것이라는 게 전문가들의 전망이다. 치매의 비극을 막기 위해 국가가 나설 때가 됐다.김상온 논설위원 sokim@kmib.co.kr에빅사, 알츠하이머병 진행 차단 효과[세계] 2002년 10월 07일 (월) 09:59(서울=연합뉴스) 한성간 기자 = 다른 질병 치료제로 이미 시판 중인 에빅사(Ebixa)라는 약이 알츠하이머병 환자의 증세 악화를 막아주는 효과가 있는 것으로 밝혀졌다고 영국의 BBC 인터넷판이 6일 보도했다.덴마크의 룬드벡 제약회사가 개발한 이 약은 원래 다른 질병 치료제로 쓰여왔으나 기억상실 등 알츠하이머병과 관련된 증세를 더 이상 악화시키지 않고 안정시키는효과도 있는 것으로 임상실험 결과 밝혀졌다고 이 방송은 전했다.임상실험에서 이 약을 복용한 알츠하이머병 환자는 위약다.
1.먹는 장염백신 제조 가능…유산균이용 유전자전달 첫 개발부작용이 없는 세균인 비피더스 유산균을 유전자 전달체로 이용할 수 있는 기술이 세계 최초로 개발돼 먹는 백신을 만들 수 있게 됐다.벤처기업인 ㈜비피도는 비피더스균에 사람의 소화효소 유전자를 삽입한 뒤 배양해 효소 단백질을 만드는 데 성공했다고 밝혔다. 이 기술을 이용하면 비피더스균에 인체의 면역반응을 유도하는 항원유전자나 유해세균을 공격하는 항생물질 유전자를 넣어 장염이나 대장암을 치료하는 먹는 백신을 만들 수 있다. 그동안 유용한 유전자를 전달할 때 바이러스나 대장균을 사용했으나 이는 다른 질병을 유발할 수도 있어 식품에는 사용하지 못했다. 반면 비피더스균은 소화 흡수를 돕고 각종 발효식품에도 있기 때문에 먹는 백신으로 안전하게 사용할 수 있다. 비피도 대표인 서울대 식품영양학과 지근억(池根億) 교수는 “이번에 개발된 기술은 유산균과 관련된 모든 식품과 의약품 개발에 기반을 제공할 것”이라고 말했다. 비피도는 비피더스균 이용 유전자 전달 시스템에 대한 국내 특허를 출원했으며 세계 각국에도 특허를 제출할 계획이다.그동안 일본 야쿠르트사와 교토대 약대 공동 연구팀과 이탈리아의 볼로냐대학 등이 비피더스균을 유전자 전달체로 이용하려는 연구를 해왔다.2.백신주사 대신 요구르트백신주사를 맞지 않고도 치료유전자가 든 유산균 음료수나 식품을 섭취해 각종 질환을 치료할 수 있는 길이 열렸다. 서울대 지근억(池根億·45·식품영양학) 교수가 주도하는 바이오 벤처기업 ‘㈜비피도’ 연구팀은 2일 “인체에 해가 없는 비피더스 유산균을 이용해 질병 치료유전자를 체내에 안전하게 전달할 수 있는 기술을 세계 최초로 개발했다”고 밝혔다.비피더스 유산균을 이용한 치료물질 전달기술은 세계 각국이 각축을 벌이고 있는 첨단 바이오테크놀러지 분야로일본의 교토대학과 야쿠르트사,이탈리아의 볼로냐 대학 등에서 같은 연구가 진행돼 왔으나 지 교수의 연구팀이 가장 먼저 개발에 성공했다. 모유(母乳)에 많이 함유돼 있는 비피더스 유산균은 100조에 달하.............3.먹는 장염백신 제조 가능…유산균이용 유전자전달 첫 개발부작용이 없는 세균인 비피더스 유산균을 유전자 전달체로 이용할 수 있는 기술이 세계 최초로 개발돼 먹는 백신을 만들 수 있게 됐다.벤처기업인 ㈜비피도는 비피더스균에 사람의 소화효소 유전자를 삽입한 뒤 배양해 효소 단백질을 만드는 데 성공했다고 밝혔다.이 기술을 이용하면 비피더스균에 인체의 면역반응을 유도하는 항원유전자나 유해세균을 공격하는 항생물질 유전자를 넣어 장염이나 대장암을 치료하는 먹는 백신을 만들 수 있다.그동안 유용한 유전자를 전달할 때 바이러스나 대장균을 사용했으나 이는 다른 질병을 유발할 수도 있어 식품에는 사용하지 못했다. 반면 비피더스균은 소화 흡수를 돕고 각종 발효식품에도 있기 때문에 먹는 백신으로 안전하게 사용할 수 있다.비피도 대표인 서울대 식품영양학과 지근억(池根億) 교수는 “이번에 개발된 기술은 유산균과 관련된 모든 식품과 의약품 개발에 기반을 제공할 것”이라고 말했다.비피도는 비피더스균 이용 유전자 전달 시스템에 대한 국내 특허를 출원했으며 세계 각국에도 특허를 제출할 계획이다.그동안 일본 야쿠르트사와 교토대 약대 공동 연구팀과 이탈리아의 볼로냐대학 등이 비피더스균을 유전자 전달체로 이용하려는 연구를 해왔다.2001년 03월 02일 동아일보............유산균이용 식품유산균, 비피더스균등 식용가능한 생균을 배양하여 식품에 혼합한 것을 분말, 과립, 정제, 캡슐로서 일반 발효식품 이외의 것.인간의 체내에는 수많은 세균이 살고 있다. 그 전체의 수를 알기는 어렵지만 말과 같은 큰 동물에서도 세균의 수는 많다. 세균은 몸의 중에 일천만개가량의 세균이 들어있으며 특히 잇빨과 잇빨사이의 치석에 그 1/3이 존재한다. 잇빨표면, 치근, 연조직표면에도 많은 수가 존재한다. 식후에 양치질을 하는 이유가 이 때문이다. 그러나 이들 세균도 위장으로 들어가면 위산에 의해서 거의 전부 사멸한다. 타액속에 존재하는 1천만개의 세균도 공복시의 위액에 의해서 조절되어 1ml당 일천개 이하로 감소한다. 이 때문에 몇몇 대장균등의 유해균이 음식에 섞여서 들어가도 인체에 큰 해를 끼치지 못한다. 이와같이 위액은 유해한 균도, 유익한 균도 살멸시키지만 살아남는 균도 있으니 이들이 비피더스균, 유산간균, 스트렙토코커스등 인체에 유용한 유산균이다. 그런데 공복시에 믿은 음식물이 한꺼번에 많이 위속으로 들어가면 위의 산도가 저하되어 위속의 세균수는 급격히 늘어난다. 이 위액과 질병과는 대단히 밀접한 관계가 있어서 위산과다의 사람은 위궤양이 되기쉽고 위산 저하인 사람은 위암이 생기기 쉽다. 이유는 명확하지 않지만 위산의 작용이 충분하지 않으면 균이 번식하여 니트로소암민등 발암물질이 생성되어 이 것이 위암의 원인이 되지않나 생각된다. 위에 연결된 소장에서는 세균의 수는 적지만 대장에서는 아래로 갈수록 세균의 수가 증가하여 우리의 장내에는 유해균과 유익균이 그 종류가 백종이상이며 그 수는 수백조개 이상이 살고 있다.장내 유산균으로서 비피더스균은 1899년 프랑스의 파스퇴르연구소에서 모유 영양아의 사망률에 비해 인공영양아의 사망률이 2.5-3배 높은 원인의 조사하는 과정에서 발견되었다. 건강한 모유영양아의 변에서는 혐기성유산균이 대부분을 차지하며 그 균의 형태가 나무의 가지처럼 뻗어있다하여 비피더스라는 이름이 붙었다. 소련의 코카사스지방, 남미의 에콰도르의 빌카밤바, 파키스탄의 펀잡지방등 장수촌의 공통점은 식생활의 소재로서 보리, 밀, 옥수수등 잡곡류, 두류, 야채, 과일 등 밸런스가 좋은 식생활을 하고 있다는 것이다. 특히 코카사스, 불가리아등 최 장수촌에서는 요구르트등 발효유를 상식하고 있으며 이러한 유산균 음료의분해보면 유산균과 부패균, 병원균과 비병원균, 비타민생성균과 소비균등으로 구분할 수 있다. 유산균은 세균의 일종이지만 인체에는 무해한 비병원균이다. 장내에서 유해균과 싸워서 비타민 B군울 생성해서 건강을 유지해주는 중요한 유용세균이다.무균의 흰쥐에게 엽산 결핌성 사료를 투여하여 사육했더니 이윽고 엽산결핍증이 나타났다. 이 사료를 보통의 흰 쥐에게 투여했더니 엽산결핍증이 나타나지 않았다. 이것은 장내균에 의해서 엽산이 합성되어 이용되고 있다는 것을 나타낸다. 이와같은 실험에서 비타민B1, B2, B6, B12니코틴산, 판토텐산, 비오틴, 이노시톨, 엽산 등의 비타민B군이랑 비타민K등이 장내상주세균에 의해서 합성된다는 것을 알 수 있다.한편 장내 상주세균에는 비타민을 분해하는 유해한 세균도 있다. 이와 같은 세균이 번식하면 비타민 결핍증에 걸린다. 또 건강한 사람은 소장의 상부에는 세균수가 적고 유산간균이랑 연쇄구균등이 많이 있다. 그러므로 위장을 수술하여 절제하고나면 나쁜 세균이 이상 증식하여 지방, 단백질, 당질, 비타민등의 영양소등의 흡수부전과 설사를 유발한다. 대표적인 예가 비타민B12의 흡수부전에 의한 거대적 아구성 빈혈이다.유해한 균을 제거하여 발암물질 생성억제 : 장내균에는 유용한 균과 유해한 균이 있어서 건강한 사람은 일정한 균형을 유지하고 있다. 어떤 종류의 세균이 많고 적느냐는 사람마다 다르다. 장내세균이 무더기로 번식하는 상태를 장내 세균총이라 하는데 이들도 사람의 얼굴이 다르듯이 개인차가 심하다 또 동일한 사람에게 서도 생활상태와 건겅상태에 따라서 변화가 심하고 연령에 따라서도 변화가 심하다. 유산균이 장내에서 우세하면 장내부패를 주도하는 대장균의 번식을 억제하고 사멸하여, 발암물질인 암모니아와 독성물질이 생성되는 것을 방지한다. 더구나 유산균이 증가하면 탄수화물으 소비하여 초산등의 유기산을 만든다. 이 것은 장내 PH를 저하시켜 병원균(병원성 대장균, 적리균, 티브스균, 콜레라균, 포도상 구균 등)에 대하여 강한 항균작용을 발휘하여 이들 병균 등 유산균에 의해 분해되며 유해한 세균도 유산균에 의해 증식이 억제됨으로 암 예방효과가 있다. 유산균은 탄수화물을 소화하여 유산, 초산등 유기산을 만들어 장내PH를 저하시키며 낮은 PH에서 약한 균은 이때 증식이 억제되거나 죽게된다.장내독소 생산억제 : 유해하다는 장내의 세균에는 대장균과 포도상구균이 있다. 대장균도 여러 종류가 있어서 적리균이 들어오면 싸워서 제거하는 균도 있다. 그러나 일반적으로 해수랑, 풀장물, 생선식품의 오염지수로 유명하다. 어떤 종류의 대장균, 살모넬라, 적리균등의 유해균은 아미노산(단백질이 분해된 것)에 작용하여 각종 암민을 생성한다. 이 암민은 체내에서 유독한 것이 많고 혈압을 높이기도 한다 그외에 초산염과 결합하여 강한 발암성을 가진 니트로소암민이 된다. 이 외에 이들 유해균은 인체에 유해한 암모니아, 인돌, 훼닐등을 만든다. 이들은 간성 뇌증. 발열, 순환기계의 이상등을 유발하여 발암을 촉진한다고 알려져있다. 그러나 이러한 유해물질도 건강한 사람은 간장에서 해독된다. 병약하거나 극도의 피로시, 약 복용시 등으로 대장균이 증가하면 유해물질이 대량 생산되어 간 해독작용이 일어나므로, 간장장해, 설사, 변비, 대사장해가 생기기 시작하고 빈혈등의 원인이 된다.노화억제작용 : 우리들이 어머니의 태내에 있을 때는 세균이 전혀 없는 무균 상태를 유지한다. 그러나 분만때에는 산도에서 부터시작하여 외부세게의 세균을 접허게 되어 분만 후에는 여러가지 세균이 체내에 들어가있다. 생후 1-2일 경에는 대장균, 장구균, 웰시균(크로스 트리움속) 박테로이디스균등이 장내에서 발견된다.3-4일이 되면 비피더스균이 나타나고, 앞의 균은 감소한다. 5일경에는 비피더스균이 압도적으로 우세하게 된다. 이와같은 균형에 의해 균총이 유지된다. 이유기에 들어서면 유아형 비피더스균에서 성인형비피더스균으로 변환되어 새로운 박테로이디스, 혐기성연쇄구균등의 혐기성균이 증가한다. 이와같이 이유기에는 장내균총도 큰 변화를 맞이하는 것이다.2-4세부터 성인이 될때까지 장내균총이.
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