차세대 프로바이오틱스 개발을 위한 시너지 및 산소 적응
Abstract
인간 장내 미생물군은 건강이나 질병에 기여할 수 있는 환경적 요인으로 관심을 받고 있다. 차세대 프로바이오틱스의 개발은 장내 미생물을 조절하고 인간의 건강을 향상시키는 유망한 전략이다. 그러나 몇 가지 주요 차세대 프로바이오틱스 후보는 strictly anaerobic (절대혐기성)이며 최적의 성장을 위해 다른 박테리아와의 시너지 효과가 필요할 수 있다. Faecalibacterium prausnitzii 는 인간의 건강과 관련된 널리 퍼져 있고 풍부한 인간 장내 세균이지만, 아직 프로바이오틱스 제제로 개발되지는 않았다. 여기서 우리는 F. prausnitzii 와 sulfate-reducing(황산염 환원)균인 Desulfovibrio piger 의 공동 격리(co-isolation), 그리고 그들의 성장 및 butyrate 생산을 위한 교차 공급을 설명한다. 차세대 프로바이오틱 제제를 생산하기 위해 우리는 F. prausnitzii 가 산소 노출을 견딜 수 있도록 조정했고, proof-of-concept (POC, 개념 증명) 연구에서 *symbiotic (공생) 제품이 **생쥐와 인간에서 부작용이 없었으며(ClinicalTrials.gov, ID: NCT03728868), 연구 참가자 일부의 장내에서 해당 균을 검출할 수 있었다. 우리의 연구는 절대혐기성 박테리아의 적응에 기반, 잠재적인 유익한 특성의 감소 없이 산소 노출을 견딜 수 있는 차세대 프로바이오틱스 생산 기술을 설명한다. 우리의 기술은 다른 절대혐기성 균주의 차세대 프로바이오틱스 개발에 사용될 수 있다.
*symbiotic (공생): 본문에서는 두 가지 이상의 균을 함께 첨가했다는 의미로 사용
** 숙주 및 숙주의 장내미생물에 부작용을 일으키지 않았음을 의미