장-뇌 연결망, 행복호르몬인 세로토닌이 주요 신경전달물질 

최근 뇌 연구에서 장과 뇌는 직접적인 의사소통을 하는 것으로 알려져있다. 

아일랜드 코크대학 오마호니 박사 연구팀에 따르면 장과 뇌를 연결하는 신경전달물질 중 세로토닌이 가장 큰 기능을 한다. 그런데 장-뇌 연결 축이 정상적인 기능을 하기 위해서는 장내 미생물이 결정적인 역할을 한다고 밝혀졌다. 특히, 트립토판(세로토닌을 만드는 단백질) 대사 및 세로토닌성 시스템에서 장내 미생물의 영향이 상당하다는 것이 명백해지고 있다. 

소화관 미생물에 의해 영향을 받는 행동과 정상적인 세로토닌성 신경 전달에 의존하는 행동 사이에는 상당한 중복이있다. 이것은 소화관 미생물, 즉 장내 미생물의 건강 상태가 정신건강과 밀접한 관련이 있다는 것을 의미한다. 

위 그림은 위,장, 췌장의 소화액 분비와 장 운동성이 중추신경의 생체리듬, 체온조절, 또 식욕, 성욕, 감정, 스트레스 반응 등의 행동과 관련이 있다는 것을 보여준다. 

더불어 소화관 미소생물상(직경 0.1mm 이하의 가장 작은 생물)의 감소는 노인에게 세로토닌 관련 건강 문제를 초래할 수 있기 때문에 노화가 진행되면서 장운동의 활성화 정도가 떨어지면 우울증을 유발할 수도 있다는 사실이다. 

이러한 누화(어떤 전기 신호가 다른 통신 회선과 전자기(電磁氣)적으로 결합하여 다른 통신 회선에 대하여 악영향을 미치는 것)를 뒷받침하는 메커니즘은 정교화 과정이 필요하지만, 키누레닌(트립토판에 의해 만들어지는 염기) 경로를 따라 숙주 트립토판 신진 대사를 조절하여 세로토닌 합성에 이용 가능한 분획을 감소하고 신경 활성 대사 물질의 생산을 증가하는 것은 장내 미생물에 달려있다.  

장내 소화관 미생물상을 치료하는 것은 세로토닌 관련 장-뇌 축 장애에 대한 충분히 시행 가능한 치료 전략일 수 있다.

출처. S.M. O'Mahony - Alimentary Pharmabiotic Centre, University College Cork, Cork, Ireland

글. 한유경 기자/ earthheroes@naver.com