우리 중 많은 사람들은 미생물과 박테리아가 우리에게 해롭다고 생각합니다. 그러나, 점점 더 많은 연구들이 많은 경우, 그 반대라는 것을 증명하고 있다. 과학자들이 인간의 건강에 대한 미생물의 중요성을 강조하는 증거를 수집함에 따라 내장 미생물과 신체적, 정신적 건강 사이의 연관성이 최근 수십 년 동안 강화되었다. 여기에서 우리는 식품 미생물이 식품의 오염을 감지하고 아동기 영양실조로 인한 평생 건강 문제를 줄임으로써 생명을 구하기 위해 어떻게 사용되고 있는지에 대한 두 가지 시나리오를 탐구합니다.
식품 미생물에 의한 식품 오염 감지
2015년, 마이크로베 연구원인 로버트 프릴은 '우리 음식의 미생물이 생명을 구할 수 있다'라는 제목의 TED 강연을 했다. 이 강연에서, 그는 멜라민에 오염된 우유가 어떻게 몇 년 전 중국에서 수많은 아기들의 질병과 죽음을 초래했는지에 대해 논의했다. 그는 식품 오염을 안정적으로 탐지할 수 있는 시스템 구축의 중요성을 강조했다. 식품 공급망은 세계적이며, 혼입의 위험은 전 세계에 영향을 미친다. 로버트 프릴은 식품 마이크로바이옴을 해독하는 것이 미래의 식품 오염 재앙을 예방할 수 있는 기회를 제공한다고 제안했다. 마이크로바이옴을 읽을 수 있는 기술은 이미 발전했다. DNA 염기서열 분석을 통해 공동체에 존재하는 미생물을 식별하고 정량화할 수 있습니다. 화학물질, 영양소, 유기체와 같은 오염물질을 음식에 도입하는 것은 DNA에서 검출될 수 있는 마이크로바이옴을 방해한다. 만약 마이크로바이옴의 기준 측정이 가능하다면, 과학자들은 언제 마이크로바이옴이 변형되었는지 탐지할 수 있으며, 오염물질의 유입 가능성을 나타낼 수 있다. DNA는 과학자들에게 오염물질이 마이크로바이옴에 어떻게 영향을 미치는지 말해준다. 마이크로바이옴 프로파일을 비교하는 이 아이디어는 마이크로바이옴 핑거프린팅으로 알려져 있다. 마이크로바이옴 지문 채취가 식품 안전에 대한 잠재력을 깨닫기까지는 몇 년이 걸릴 수 있지만, 일단 그 기술이 이용 가능하게 되면, 사람들이 오염된 음식을 먹는 것을 방지함으로써 많은 생명을 구할 수 있을 것이다.
식품 미생물로 인한 소아 영양실조로 인한 평생 건강 문제 감소
음식 미생물은 또한 영양실조로 고통받은 어린이들의 건강을 증진시키는데 가치가 있을 수 있다. 5세 미만 어린이 사망자의 약 절반이 영양실조에 의해 발생한다. 충분한 영양 섭취가 부족하면 아이가 흔한 감염으로 사망할 위험이 높아지고, 이러한 감염의 빈도와 심각성이 증가하며, 회복을 방해한다. 최근 자료에 따르면 전 세계적으로 매년 약 310만 명의 어린이들이 영양실조로 사망하고 있으며, 영양실조에 걸린 어린이 1명당 약 160일의 질병이 발생하고 있다. 그 증거는 아이들을 영양실조로부터 보호하고 그들이 영양실조로부터 회복하도록 도울 긴급한 필요성을 보여준다. 말년에 영양실조로 살아남은 아이들은 신체적인 질병과 정신적인 결핍으로 계속 고통받고 있다. 그들은 감염의 위험이 증가하고, 인지 지연을 보이고, 종종 성장을 방해하며, 낮은 충동 조절을 보인다. 이러한 요소들은 아이들의 학업 성취도를 떨어뜨리고 그들의 미래 취업 기회를 제한한다. 여러 해 동안, 아이들이 영양실조로부터 회복할 수 있도록 돕는 주요 전략은 지방 밀크셰이크와 같은 고열량, 고단백질 음식을 섭취함으로써 그들의 열량 섭취를 보충하는 것이었다. 하지만, 과학자들은 현재 이 문제를 다른 관점에서 보고 있다. 최근 몇 년 동안, 내장 마이크로 바이오타가 인간의 건강에 필수적이라는 증거가 증가하고 있다. 영양실조는 미생물을 교란시킬 수 있고, 과학자들은 이제 미생물의 보충이 아이들이 영양실조로부터 회복할 수 있도록 하는 더 효과적인 해결책을 제공할 수 있다고 이론화하고 있다. 획기적인 연구는 장내 미생물 함량 파괴가 영양실조의 많은 장기적 결과와 관련이 있을 수 있다는 것을 보여준다. 과학자들은 미생물의 균형을 바로잡는 것이 어린이들이 올바른 길로 돌아가도록 돕고 영양실조의 평생의 영향을 피하도록 도울 수 있다고 믿는다. 우리는 이미 다양한 내장 마이크로 바이오타가 시겔라, 리스테리아, 살모넬라 같은 심각한 감염으로부터 아이들을 보호하는 데 도움이 될 수 있다는 것을 알고 있으며, 내장 마이크로바이옴은 정신과에서 중요한 잠재적 목표가 되었다. 게다가, 우리는 또한 내장 마이크로바이옴이 건강한 면역 체계를 지원하는 데 중요한 역할을 한다는 증거를 가지고 있다. 따라서, 아이들이 영양실조로부터 회복하는 것을 돕기 위해 마이크로바이옴을 목표로 하는 전략을 지지할 수 있는 많은 증거들이 이미 있다.
앞을 내다보며
영양실조에 걸린 아이들을 치료하기 위해 내장 미생물군에 초점을 맞춘 치료법이 나오기 전에 훨씬 더 많은 연구가 수행되어야 한다. 하지만, 과학자들은 정보를 수집하고 장내 미생물과 인체 내에서의 그것의 확장된 역할을 분석하는데 수십 년을 보냈기 때문에, 이미 좋은 지식의 토대가 있다. 치료법이 시험되고 있는데, 치료법이 널리 채택되기 전에 잘 진행되어야 할 것이다. 그러나 이것은 영양실조의 영향과 싸우는 데 중요한 것으로 판명될 가능성이 있는 유망한 분야이다. 미래에는 다른 질병을 치료하기 위해 마이크로바이옴을 목표로 하는 추가 기술이 확립될 수 있다.
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