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프로바이오틱 표면분자와 숙주 사이의 상호작용: 공생균 및 병원균과의 비교

전문가 제언: ○ 건강에 이로운 기능을 지닌 Lactobacillus나 Bifidobacterium 종 같은 세균을 프로바이오틱(probiotics)이라 부른다. 현재 알려져 있는 대부분의 프로바이오틱은 그람양성 젖산균이지만 Escherichia coli strain Nissle 1917 같은 그람음성 프로바이오틱도 존재한다. 이들 프로바이오틱은 위장관 감염, 염증성 장 질환(IBD) 및 알레르기 질환의 예방과 치료, 그리고 백신 항원보강제 등에 임상적으로 응용될 수 있다.

○ 프로바이오틱은 어떻게 해서 건강상의 이로움을 숙주에게 주는 것일까? 세균은 위장관 점막에서 숙주 패턴인지 수용체(PRRs)와 상호작용을 할 수 있으므로 이러한 이로운 미생물-숙주 간의 상호 신호전달에서 핵심 역할을 하는 인자는 세균 표면분자가 될 것이다.

○ 숙주-미생물 상호작용에는 다양한 미생물 표면분자와 다양한 숙주 수용체 및 adaptor 분자들 사이의 복잡한 상호작용들이 연루된다. 따라서 최종 숙주반응은 상이한 세포 유형에서 상이한 수용체들에 의해 유도되는 신호들의 조화로운 작용에 의해 결정된다. 프로바이오틱뿐 아니라 거주 미생물 무리가 어떻게 기능을 하는지를 이해하기 위해서는 이들 특이적인 숙주 수용체의 ligands로 작용하는 세균 분자를 동정하고 특성을 규명하는 일이 필요하다.

○ 본 리뷰는 프로바이오틱 표면분자와 숙주 PRRs의 알려져 있는 상호작용에 중점을 두었다. 숙주-프로바이오틱 상호작용에 관한 연구는 병원성으로부터 상리공생(mutualism)에 이르는 스펙트럼에 걸쳐 이미 기술되어 있는 기존의 숙주-미생물 연구 결과로부터 정보를 얻을 수 있다. 따라서 위장관 공생균 및 병원균에 발현되는 유사한 분자들 사이에 나타나는 숙주 상호작용의 차이점과 유사점을 기술하였다.

○ 분자에 대한 상세한 지식을 통해 IBD, 알레르기 질환 및 위장관염 같은 특정 장애에 대한 보조 요법으로서 또는 기능성 식품으로서 프로바이오틱을 좀 더 합리적인 맞춤형으로 응용할 수 있는 방법이 도출될 수 있을 것으로 사료된다.

저자: Sarah Lebeer, Jos Vanderleyden and Sigrid C. J. De Keersmaecker
자료유형: 학술정보