신지희 한국식품연구원 식품기능성연구본부 연구원

“하루 한 개의 사과는 의사를 멀어지게 한다”라는 미국의 유명 속담이 있는데, 사과가 그만큼 건강에 도움을 준다는 의미이다. 과연 이 속담처럼 사과는 모든 사람의 건강에 이로울까? 답은 “아닐 수 있다”이다. 인체에 나타나는 식품의 효과는 모든 사람에게 동일하지 않을 수 있는데, 섭취하는 영양소와 식품의 구성성분은 우리 몸의 유전자와 상호작용하기 때문이다.

이들 유전자는 개인마다 다른 특성(Single Nucleotide Polymorphism, SNP)을 가지고 있기 때문에, 같은 음식을 섭취하더라도 반응이 다를 수 있는 것이다. 따라서 식품을 선택할 때 개인의 유전적 차이를 고려하는 개인별 맞춤 영양(personalized nutrition)이 화두로 떠올랐다. 실제로 LifeNome, Nutrigenomix, PlainSmart, DNAFit 등 여러 기업에서 개인의 유전 정보에 기반하여 식단을 제안하는 서비스를 하고 있다.

나아가 최근에는 개인별 맞춤 영양과 관련하여 장내미생물(gut microbiota)에 주목하고 있다. 우리는 몸속 다양한 미생물과 함께 살고 있으며, 이들은 우리 유전자의 100배에 달하는 유전자를 보유하고 있다. 특히 이들의 95% 이상은 위ㆍ장관(gastrointestinal tract)에 서식한다. 장내미생물은 인체 내에서 영양소 대사, 면역시스템 유지, 외부물질 방어 등의 기능을 하며, 여러 질병의 발생과 건강 유지에 밀접한 관련이 있다.

장내미생물 조성은 인종, 유전적 특징, 생활습관 등 여러 요인에 의해 달라지지만, 그중 식사가 가장 큰 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 장기간에 걸쳐 동물성 지방과 단백질 위주의 식사를 했던 사람은 Bacteroides가 장내미생물 중 주요한 박테리아 속(genus)을 차지하는 반면, 탄수화물 위주의 식사를 주로 한 사람은 Prevotella가 주요한 박테리아 속을 이루고 있음이 알려져 있다.

물론 자신이 갖고 있던 장내미생물의 조성은 장기간에 걸친 식사뿐만 아니라 최근 어떤 식사를 했는지에 따라서도 달라질 수 있다. 이는 식사의 변화를 통해 장내미생물의 조성을 변화시킬 수 있고, 이를 통해 건강을 조절할 수 있는 가능성을 시사한다.

식사가 장내미생물에 영향을 주는 것과 반대로, 장내미생물은 식사에 대한 우리 몸의 반응을 변화시키기도 한다. 2015년 국제 학술지 <셀(cell)>에 같은 식품을 섭취하더라도 개인의 장내미생물 조성 차이에 따라 혈당 수치가 달라진다는 흥미로운 연구결과가 발표됐다. 예를 들어 어떤 사람에게 사과는 혈당을 덜 올리는 ‘좋은 식품’에 해당하는 반면, 다른 사람에게는 혈당을 많이 올리는 ‘나쁜 식품’에 해당하는 것이다.

이 연구의 결과를 바탕으로 미국에서는 일반인을 대상으로 개인별 맞춤 영양 서비스 하고 있다. 이 서비스는 개인의 식품에 따른 혈당 반응과 장내미생물 정보를 통합하여 혈당을 정상 수준으로 유지하기 위한 맞춤형 식단과 운동 등을 추천해 준다.

그러나 장내미생물과 식품 섭취 간 상관성에 관한 연구결과가 끊임없이 보고되고 있음에도 불구하고, 이를 이용한 개인별 맞춤 영양 서비스는 아직 초기 단계이다. 특히 국외의 장내미생물 정보에 기반한 개인별 맞춤 영양 서비스를 우리나라 사람에게 적용하기란 쉽지 않다. 왜냐하면 장내미생물 조성은 인종마다 상이한데, 우리나라 사람들의 표준 장내미생물 정보에 대한 데이터가 없기 때문이다.

또한, 우리나라 식단의 경우 조리법이 다양하고, 특히 전통식품은 재료와 만드는 방법에 따라 달라지는 영양성분에 대한 표준 데이터가 부족하기 때문이다.

건강한 삶을 유지하기 위해 식품과 장내미생물에 대한 사람들의 관심은 꾸준히 증가하고 있고, 앞으로 한국에서도 장내미생물 정보에 기반한 개인별 맞춤 영양 서비스가 필요할 것이다. 이를 위하여 한국인 고유의 표준화된 장내미생물 및 식습관 정보 데이터베이스가 필수적이고, 이를 기반으로 한 개인 맞춤형 영양 섭취에 대한 연구가 필요하다. 또, 단일 식품과 장내미생물에 대한 상관성뿐만 아니라 종합적인 식사와 상관성 연구가 필요하다.

이제는 몸에 좋은 식단, 나쁜 식단을 구분하여 모든 사람에게 동일한 식사를 제안하는 것에서 나아가 자신의 장내미생물 조성에 맞는 영양 섭취를 통해 건강한 삶을 유지할 수 있기를 희망한다.