한국의과학연구원

코로나19바이러스의 창궐이 우리 생활에 급격한 변화를 야기하고 있는데 그 중에 단연 관심을 기울이게 된 것은
면연력일 것입니다. 동일한 조건에서 바이러스에 노출이 되었더라 하더라도 면연력이 강한 사람의 경우 그냥
지나치지만 그렇지 않은 경우, 바이러스에 노출만으로도 유증상자가 되면서 힘든 시간을 보내게 됩니다. 도대체
그 차이는 무엇일까요. 많은 바이오학자들은 공통적으로 각자가 가지고 있는 면연력의 차이에 대해서 언급하고
있습니다.
괄목할만한 성장을 보이고 있는 건강기능식품에 대한 화두도 면연력에 얼마나 좋은 영향을 주는가가 큰 관심이
되고 있습니다. 과연 우리 몸에 좋다고 하는 건강기능식품의 효능은 어떻게 평가를 할까요.

폭발적으로 성장하는 건강기능식품시장은 건강기능식품이 필요한 수요자가 있기에 가능한 일입니다. 이러한
건강기능식품이 과연 얼마나 유효한 효과를 갖는가 하는 문제는 제품 개발자 및 생산자에게 지대한 관심의
영역입니다. 또한 그 제품을 구매하여 소비하는 소비자들은 더 말할 나위가 없습니다.
최근 대표적인 건강기능식품을 차지하고 있는 프로바이오틱스 및 프리바이오틱스의 효능 중 대표적인 것으로는
항생제 부작용의 감소, 감염성 설사의 치료, 장내 미생물 균형 조절(정장작용), 아토피 증상의 완화, 유당 불내증
증상 완화, 염증성 장질환 증상 완화, 혈중 콜레스테롤 감소 등 장관계 질환 및 각종 대사 질환의 예방 및 증상
완화와 연관된 것으로 보고되고 있습니다.

건강기능식품의 평가 중 가장 많이 활용되었던 방법은 마우스실험에 의한 평가입니다. 실험대상의 안전을 크게
고려하지 않아도 되는 실험이기에 많은 실험이 마우스와 같은 동물실험으로 수행이 되었으나, 동물실험에 대한
반대의 목소리가 점점 거세지고 가장 중요한 마우스와 같은 동물실험용 피실험종이 사람과 많이 유사하지 않기
때문에 건강기능식품을 복용하는 사람에 의한 평가가 가장 중요하고 확실한 효과파악이 됩니다.
건강기능식품(기타가공품을 포함)에 대한 임상평가 또는 인체유효성평가를 고려하게 되는데 과연 얼마의
인원으로 얼마의 수행을 해야 할지에 대한 문제가 먼저 대두됩니다. 개발하는 제품이 제약영역이나 건강기능식품
개별인정형으로 진행할지 아니면 단순하게 효과를 파악하는 정도로만 수행할지에 따라서 그 절차와 수행 방식은
수십 가지로 나눠지게 됩니다.

임상평가(유효성평가)를 위한 건강기능식품 평가를 위해서는 임상시험수탁기관, 임상시험실시기관, 임상시험
분석기관간의 상호 유기적인 협력이 무엇보다 중요하며 임상평가의 성공에 가장 영향을 많이 주는 부분입니다.
한국의과학연구원 분석센터는 임상시험분석기관으로서 얻은 노하우를 바탕으로 임상평가(유효성평가)를
수행하고 있습니다.

분변을 이용한 장내세균분석(Gut Microbiome Analysis)

특히 마이크로바이옴 시대를 맞이하여 한국의과학연구원 마이크로바이옴센터에서는 산.학.연 및 병원과
연계하는 공동연구로 프로바이오틱스에 대한 장내세균분석(GMA:Gut Microbiota Analysis) 유효성평가를
도입하여 음용군과 위약군을 대상으로 유효성평가가 진행하고 있습니다.
미생물군집분석(Metagenome)분석과 정량분석을 병행하여 진행되는 장내세균 유효성평가를 통해 건강기능식품의 유효성을 명확히 확인될 수 있습니다. Big Data기반의 분석을 통해 기존에 확인되지 못한 영역이 확인되고 있는 것입니다.
건강기능식품에 대한 유효성 확인을 위해 확보된 분변(Fecal)샘플에는 장내세균에 대한 정보 외에 많은 건강관련
정보 및 제품 섭취에 따른 유효성을 확인할 수 있습니다. 다양한 각도에서 음용군과 위약군의 결과를 비교하면
건강기능식품의 인체 유효성에 대한 판단을 보다 정확히 할 수 있습니다.

Calprotectin 분석(Fecal분석)

Calprotectin은 사람의 호중구, 대식구, 단구 세포질에 존재하는 분자량 36kilodalton의 염증성 단백질입니다.
Calprotectin은 호중구 세포질 단백질의 60%를 차지하며, 분변에서 Calprotectin이 발견된다는 것은 소화
기계의 염증발생으로 인해 점막과 장 세포에 호중구가 스며들어 증가하였다는 것을 의미합니다.. 또한 효소에
의해 분해되지 안고, 안정적인 지표이기 때문에, 염증성 장질환 감별진단이나 내시경 검사 필요여부를 결정하는데
유용하게 사용됩니다.그 외에도 염증을 확인하는 지표가 되기도 합니다.

Short Chain Fatty Acid 분석(Fecal분석)

2019년 독일 막스델부룩 연구센터는 장내미생물이 섬유소를 분해해서 고혈압·심장병을 막는다고 심혈관
전문지에 보고되었습니다. 섬유소를 먹인 쥐의 수축·이완기 혈압 심장 섬유화 좌심실비대증이 줄었으며 심혈관
마스터유전자(Egr1)가 제대로 작동했습니다. 무슨 물질에 의해 변화가 진행되었을까요? 섬유소의 긴 사슬이
분해되면서 생긴 짧은 신호물질(단쇄지방산:SCFA)입니다.
이 물질들은 장 혈관을 통해 심장·췌장·두뇌로 흘러 들어갑니다. 심장에서는 이 신호물질 덕분에 부정맥(불규칙
심장전기신호)이 66% 줄었으며 심혈관 속 끈끈한 물질 즉 죽상경화증이 줄어들었고 고혈압이 떨어지는 변화가
진행됩니다.

β-glucuronidase 분석(Fecal분석)

글루쿠론산분해효소, 베타-글루쿠로니데이스[글루쿠로니다제] 천연 또는 합성 글루쿠론산 화합물의 글루코
사이드결합을 분해하는 효소로서 에스트로젠대사 및 세포분열에 관여합니다.
비장, 간 및 내분비선에 존재하며 장내효소로 알려진 β-glucuronidase를 분석함으로써 개발하는 건강기능
식품의 정장작용의 정도를 판단할 수 있습니다.

pH 분석(Fecal분변)

분변이 갖는 pH는 나이가 들수록 pH가 올라가고 장내 pH의 변화에 의해 장내세균의 구성에도 많은 영향을
미칩니다. 건강한 분변의 경우 나이에 비해 pH가 좀 더 낮은 경향이 있습니다.
나이에 따라 분변의 PH가 달라지면서 장내 균총이 변화하기 때문에 내 장이 얼마나 건강한지에 대한 정보를
분변내 pH분석을 통해 확인할 수 있습니다.

Zonulin(Fecal분석)

조눌린은 소화관 벽의 세포 사이 의 단단한 접합부 의 투과성을 조절하는 단백질입니다 . 2000년 Alessio Fasano
와 메릴랜드 대학교 의과대학 팀에 의해 발견되었으며 콜레라 병원체 Vibrio cholerae에 의해 분비되는 zonula
의 포유류 유사체가 독소를 폐색 함에 따라 zonulin은 체강 질병 과 당뇨병 유형1의 병인에 연루되어 있습니다.
제1형 당뇨병 환자 및 가족들의 장내 조눌린(zonulin)이라는 단백질의 혈중농도가 정상보다 높다는 연구결과가
발표되었습니다.

Secretory lgA(Fecal분석)

면역글로불린 A 혹은 IgA는 점막 면역에 주요 역할을 하는 항체입니다. 점막에서 생산되는 IgA는 다른 종류의
항체를 모두 합친 것보다 많습니다. 장의 내강으로 분비되는 IgA는 하루에 3-5 g이고, 몸 전체에서 생산되는
면역글로불린의 15%를 차지합니다.
IgA는 두 종류(IgA1과 IgA2)가 있고 분비형 IgA(sIgA)라고 불리는 이합체형으로 존재할 수 있습니다. 분비형
IgA은 눈물, 침, 땀, 초유 등 점막 분비물과 비뇨생식관, 위장관, 전립선과 호흡 상피의 분비물에 있는 주요
면역글로불린 입니다. 혈액에도 소량 존재합니다. IgA의 분비형 요소는 IgA를 단백질 가수분해효소로부터
보호하여 위장관 환경에서 분해되지 않게 하고, 신체 분비물에서 증식하는 미생물로부터 보호합니다.

임상평가(유효성평가) 결과 해석

임상유효성 평가가 완료된 후 얻어진 결과에 대한 정리 및 해석에 있어서 임상평가계획의 시기이상으로 임상시험
수탁기관, 임상시험실시기관, 임상시험분석기관간의 상호 유기적인 협력이 필요합니다. TB(Tera Byte)급
용량의 결과가 쏟아져 나오는 Metagenome분석의 시기에 자칫 Data의 바다에 빠져 옥석을 구분하지 못하는
우를 범할 수 있기 때문입니다.
한국의과학연구원 분석센터에서는 초기 임상평가 계획에서부터 분석수행 과정 뿐만이 아닌 결과에 대한 해석에
있어서도 오랫동안 축적해온 Bioinformatics 관점의 결과 해석의 지원으로 소중한 임상평가 진행의 결과가 빛을
발하도록 돕고 있습니다.

분석/연구용역 진행절차

분석/연구용역의 가장 중요한 부분은 의뢰자와 수행자간 원만한 의사소통을 통한 실험계획(Design of experiment)의 수립입니다.
검토 전, 담당 전문가와 충분한 협의를 하여 주시기 바랍니다.

분석/연구용역 문의 : 070-5029-1376

시료송부 주소 (34946) 대전광역시 중구 대흥로 28번길6 한국의과학연구원 분석센터담당자 앞
분석/연구용역 문의 070-5029-1376
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