등록일2013-05-02
장내 미생물이 심혈관질환
위험 증가시킬 수 있다.
우리가 먹는 식품 중의 레시틴(phosphatidylcholine)은
장내 미생물에 의해
몸 속에서 trimethylamine이라는 콜린 대사물로 전환되며,
이후 간의 효소에 의해 TMAO로 대사된다.
다량으로 만들어진 TMAO에 의해
심혈관 질환 위험이 약 2배 증가할 수 있다는 연구결과가
National Institutes of Health의 지원으로
Wilson 박사 연구팀에 의해 밝혀졌다.
레시틴의 대사 경로
레시틴은 달걀, 간, 소고기, 돼지고기 등에 풍부하다.
레시틴 중 콜린은 비타민 B 복합제에 속하는 필수 영양소로,
다양한 세포대사 경로에 관여한다
장내 미생물은
식품으로 섭취된 lecithin의 choline 부분을
trimethylamine으로 전환시키고,
trimethylamine은 최종적으로 간의 FMO 효소에 의해
TMAO(trimethylamin-N-oxide)로 변환된다.
1)포스파티딜콜린(일명 레시틴)은 포스포리파아제(Phospholipase) 효소에 의해 콜린(Choline)으로 유리.
2)유리된 콜린의 대부분은 장내 미생물에 의해 대사되어 트리메틸아민(TMA: 생선 썩은 냄새가 나는 가스)로 전환.
3)TMA는 간에 도달하여 FMO3(Flavin Monooxygenase) 효소에 의해 TMAO로 전환.
4)TMAO는 죽상경화증을 유발하여 심혈관 질환 위험성을 증가시킬 수 있다
TMAO 수치는 장내미생물의존적
40명의 건강한 성인을 대상으로
첫 방문 시에 phosphatidyl을 식품으로 공급하고
그 중 6명에게는 이후 항생제를 1주 동안 복용하여 장내미생물을 억제하였다.
이후 두번째 방문하여 다시 phosphatidyl을 공급하고
장내 미생물이 회복된 이후 마지막으로 방문하여 phosphatidyl을 공급하였다.
항생제로 장내 tracer로서 deuterium 표지된 캡슐을 함께 섭취했다.
죽상동맥경화증과 관련된 TMAO(trimethylamin-N-oxide) 수치는
장내 미생물에 의존적이었다.
장내 미생물을 억제하는 광범위 항생제를 복용할 경우
TMAO수치는 낮아졌다가
중단 이후에 다시 높아졌다.
TMAO수치 높을수록 심혈관위험도 증가
또한 4007명의 관상동맥조영술을 경험했던 환자로부터
혈액샘플을 얻어 TMAO 수치를 분석하였다.
3년의 추적조사 결과
심혈관 event 발생은 TMAO 수치와 연관 있었다.
TMAO 수치가 증가할수록
높은 심혈관 질환 위험을 나타내었다.
혈장 중 TMAO수치가 가장 높은 군은
가장 낮은 군에 비하여 심혈관질환 발생 위험이 2.5배 높았다.
또한 TMAO수치가 높은 군은
사망위험은 3.37배, 비치명적 심근경색 또는 뇌졸중 발생위험은 2.13배 높았다.
저위험군에서도 마찬가지
비흡연, 낮은 C-reactive protein, 정상 혈압,
낮은 지질수치, 낮은 apolipoprotein,
관상동맥질환이력이 없는 65세 이하의 낮은 위험군에서도
TMAO 수치는 주요 심혈관질환위험 증가를 예측하였다. .
하위그룹 환자에서의 TMAO수치에 따른
심혈관질환 위험(Major adverse cardiovascular event, MACE)
과량의 lecithin 을 섭취하는 것은 심혈관 질환 등을 초래할 수 있으므로,
-대개 choline의 풍부한 식품은 지질과 콜레스테롤 또한 높다-
무분별한 과잉의 lecithin 섭취을 자제하는 것은
TMAO 수치는 낮게 유지하는데 도움이 된다.
어떻게 TMAO가 심혈관 위험을 증가시키는지 정확한 기전은 밝혀지지 않았으나
연구팀은 TMAO가 글루타치온을 포함하여 thiol기를 소비하는 산화제로서 작용하여
혈관 손상을 촉진시키는 것으로 추정하였다.
사람마다 장내 미생물의 분포 차이가 있기 때문에
TMAO 시험이 심혈관 질환 예방으로
실제 진료의에게 도움이 되기 위해서는
좀더 많은 연구가 필요하다.
[근거] Intestinal microbial metabolism of phosphatidylcholine and cardiovascular risk
N Engl J Med 368;17 April 25, 2013