코로나19 중증 환자는 장내 미생물 환경이 불균형해진다고 알려졌다. 그런데 최근 코로나19 중증환자뿐만 아니라 경증과 무증상환자에서도 장내 미생물 환경의 심각한 불균형이 관찰된다는 국제 연구 결과가 발표됐다.
성균관대 의대 강북삼성병원 소화기내과 박동일, 박수경 교수, 연구지원실 김한나 교수 연구팀은 2020년 4월에 무증상 및 경증환자 격리시설이었던 생활치료센터를 이용한 환자를 분석한 결과, 코로나19 중증환자뿐 아니라 경증과 무증상환자에서도 장내 미생물 불균형이 관찰됐다고 밝혔다. 또한, 감염 후 음성으로 회복이 되면 장내 미생물 환경도 함께 회복되는 것으로 나타났다.
연구팀은 생활치료센터 환자들에게서 코로나19 양성인 시점과 음성인 시점에서의 대변샘플을 각각 수집해, 장내 미생물의 DNA를 추출하고 16S rRNA 유전자 분석(시퀀싱)으로 장내미생물 무리를 분석했다. 그 결과, 동일한 환자에서 장내 미생물의 다양성은 음성일 때에 비해 코로나19 양성일 때 크게 감소했고, 음성으로 회복되자 다양성은 다시 증가했다.
건강한 사람의 장내 미생물은 박테로이데테스 계열 세균과 퍼미큐테스 계열 세균이 거의 비슷한 양으로 전체 장내미생물의 90% 정도 차지하는 반면, 코로나19 무증상이나 경증 환자의 경우, 박테리오데테스 계열 세균이 5% 수준으로 현저히 줄어들어 퍼미큐테스 계열 세균과 박테로이데테스 계열 세균의 비율이 매우 불균형한 상태로 관찰됐다. 그러나 바이러스가 사라졌을 때는 박테로이데테스 계열 세균이 30% 이상 수준으로 빨리 회복되는 것으로 관찰됐다.
또한 코로나19 이전에 수집된 코로나 바이러스에 노출 경험이 없는 강북삼성병원 코호트의 건강한 사람 장내 미생물과 비교했을 때, 무증상이나 경증환자가 음성으로 회복되면 건강한 사람의 장내 미생물과 유사했다. 이는 최근 보고된 코로나 중증환자에서는 장내 미생물 균형 회복이 더디다는 연구 결과와 비교해, 무증상이나 경증환자에서는 장내 미생물 균형 회복이 상대적으로 빠르다는 결과를 보여주는 첫 연구 결과다.
박수경 교수는 “장내 미생물과 질병과의 상관관계는 추가적인 연구가 필요하지만, 장내 미생물 환경이 불균형 상태일 때 많은 질병의 원인이 되며 우리 건강에 영향을 미친다는 사실은 확실하다”며 “장내 미생물의 다양성을 회복시키기 위한 치료 방법을 고려하는 것은 장기적인 코로나19 감염증을 치료하고 회복속도를 높이기 위한 중요한 전략이 될 수 있을 것”이라고 말했다. 김한나 교수는 “이번 연구는 장내 불균형이 코로나19의 회복과정과 관련이 있다는 증거를 제시한다”면서도 “더 많은 표본에서 장내 미생물의 전체 유전자를 분석하는 등의 기술을 사용하는 추가연구가 필요할 것”이라고 말했다.
한편 이번 연구 결과는 스위스 MDPI 출판사의 Microorganism 지 최신판에 게재되었다.