장내 미생물 대사산물인 발레르산나트륨이 폭음을 줄여준다는 사실이 알코올 중독 생쥐 모델 실험에서 확인됐다. 연구팀은 발레르산타트륨이 다양한 메커니즘으로 습관성 폭음을 줄이는 치료법에 사용될 수 있을 것으로 기대한다.
미국 잭슨연구소(JAX)와 코네티컷대 공동 연구진은 26일 과학 저널 마이크로바이옴에서 알코올 중독 생쥐 모델을 이용한 실험에서 짧은사슬지방산인 발레르산타트륨이 쥐의 폭음 행동과 혈중 에탄올 농도를 감소시킨다는 사실을 발견했다고 밝혔다.
연구팀은 중독·과다복용 치료를 위한 새 약물 표적에 관심이 있다며 알코올 사용 장애가 널리 퍼져있음에도 미국 식품의약청(FDA) 승인을 받은 치료용 약물은 디설피람과 아캄프로세이트, 날트렉손 경구용(1994년) 및 서방형 주사제(2006년) 등 세 가지뿐이라고 연구 배경을 설명했다.
연구팀은 이 연구에서 알코올 중독 생쥐 모델에 장내 미생물 대사에서 생성되는 발레르산나트륨과 초산나트륨, 부티르산나트륨 등 세 가지 짧은사슬지방산과 소금물을 10일간 먹인 뒤 이들의 음주 행동과 혈중 에탄올 농도, 뇌에 미치는 영향 등을 비교했다.
그 결과 발레르산나트륨을 10일간 먹은 생쥐들은 알코올 섭취량이 다른 지방산이나 소금물을 먹은 쥐들보다 40% 감소했으며, 혈중 에탄올 수치도 53% 낮아진 것으로 나타났다.
또 발레르산나트륨 그룹은 대조군에 비해 폭음이 줄어들 뿐 아니라 불안이나 접근 회피 같은 이상 행동도 감소했으며, 신경정신과 및 알코올 사용 장애와 관련이 있는 신경전달물질인 가바(GABA) 수치가 뇌, 대변, 혈액에서 모두 증가한 것으로 나타났다.
연구팀은 또 발레르산나트륨이 뇌 기능에 미치는 영향을 조사한 결과 감정 조절과 관련이 있는 뇌 편도체에서 신경 염증, 신경 전달, 미토콘드리아 조절, G단백질 결합 수용체(GPCR) 유전자 발현이 크게 변한 것으로 나타났다며 이는 발레르산나트륨이 뇌의 여러 신호 경로를 통해 알코올 섭취에 영향을 미칠 수 있음을 시사한다고 설명했다.
논문 공동 저자인 잭슨 연구소 제이슨 부비어 박사는 "폭음이 장-뇌 상호작용을 통해 중독 주기를 가속하는 방식으로 장내 미생물 군집에 큰 변화를 일으킨다는 강력한 증거가 있다"며 이 결과는 이런 현상이 발생하는 이유에 대한 생물학적 설명과 함께 잠재적 치료법을 제시한다"고 말했다. 강민성기자 kms@dt.co.kr
