[충청뉴스 이성현 기자] 국내 연구진이 구강 미생물이 장으로 이동하는 현상을 정량적으로 측정하여 간단한 구강 시료 채취만으로 위암과 대장암을 조기 진단할 수 있는 비침습적 마이크로바이옴 기반 기술을 최초로 개발했다.
한국연구재단은 연세대학교 김지현·장래근·지선하·이용찬·김태일 교수 및 충남대학교 허지원 교수 등 ‘연세 시그니처 연구진’이 구강에서 위장관으로 이어지는 미생물 분포를 정량화한 ‘구강-대변 미생물 전이 지수(MF index)’를 개발했다고 21일 밝혔다.
연구진에 따르면 건강인과 암 환자 등 507명의 구강·대변 시료 1010개를 분석한 결과 암 환자군에서 전이 지수가 통계적으로 유의하게 높음을 확인했다.
성인은 하루 약 1리터의 침을 삼키며 1조 마리의 구강 미생물이 유입되는데 정상적인 장벽이 무너지면 미생물이 장내에 정착한다는 점에 착안한 결과다.
이번 성과는 국제학술지 ‘세포 숙주와 미생물(Cell Host & Microbe)’ 온라인판에 오늘자로 게재됐다.
한편 연구진은 랜덤 포레스트 머신러닝 알고리즘을 활용해 세계 7개 외부 임상 코호트(2031개 시료)에서도 높은 재현성을 보이는 암 분류 모델을 구축했다.
이번 연구는 단순히 미생물 종을 구분하는 데 그치지 않고, 단일 염기서열 수준의 증폭서열변이체(ASV)를 추적함으로써 구강 시료만으로도 높은 암 진단 신호를 포착해 냈다.
특히 대장암 1차 선별검사인 대변잠혈검사보다 뛰어난 민감도를 기록해 암 선별 검사의 문턱을 낮출 보완적 검사법으로 주목받고 있다.
김지현 교수는 “입을 헹구는 간편한 방식만으로 암 위험을 예측할 수 있는 기초를 마련했다”며 “향후 임상·유전정보와 결합해 개인 맞춤형 조기 선별 모델로 발전시킬 것”이라고 밝혔다.
