우리가 먹는 모든 것이 우리의 몸과 건강을 만든다. 인체 세포 수의 약 10배나 더 많은 인체 마이크로바이옴(human microbiome)은 인체의 모든 표면은 물론 각종 장기와 장 내에서 숙주인 인간과 공존하며 살고 있는데, 이들은 미생물군집이라고 불리는 미생물 생태계(Microflora)를 만들어 인체 건강에 매우 중요한 역할을 하며, 더 나아가 우리의 행동과 기분까지도 영향을 미친다.
그러므로 장이 건강할수록 우리 몸은 건강해진다. 건강한 장을 가지는 열쇠는 장에 있는 각각 다른 종류의 장내 미생물간의 균형을 유지시키는 것이다. 장내 미생물의 균형은 장 내에 있는 미생물들에게 프리바이오틱스 같은 그들이 좋아하는 먹이를 제공하거나, 프로바이오틱스를 보충제로 섭취하여 장내 미생물이 잘 증식할 수 있도록 도와주는 것이다.
우리 몸의 미생물은 대부분 장에 가장 많이 존재하며, 이들 미생물의 대부분은 무해하다. 예를 들어, 많은 질병으로부터의 위험 감소, 더 건강한 피부, 강화된 면역체계, 개선된 소화기능 및 체중감소와 같은 장내 미생물과 관련하여 수많은 건강상의 이점이 있다(Clemente et al., 2012). 따라서 프로바이오틱스란 우리가 섭취했을 때 건강상의 이점을 제공하는 건강한 미생물을 말한다(Hill et al., 2014). 프로바이오틱스는 보통 박테리아지만, 특정한 종류의 효모도 프로바이오틱스의 역할을 할 수 있으며, 이는 보충제나 박테리아 발효과정에 의해 준비된 음식으로부터도 프로바이오틱스를 얻을 수 있다.
예를 들면, 한국의 김치와 각종 전통발효식품, 일본의 낫또, 템페(Tempeh, 인도네시아의 콩 발효식품), 사우어 크라우트(Sauerkraut, 독일의 양배추 발효식품)와 같은 것들이 있다. 프로바이오틱스 박테리아에는 수십 가지의 건강상의 이점이 있고, 이런 이점을 제공하는 가장 흔한 박테리아 집단은 락토바실러스(Lactobacillus)와 비피도박테리아(Bifidobacteria)다. 이 각각의 박테리아 그룹은 각각 다른 종으로 이루어져 있으며, 각 종마다 다양한 변종들이 있다.
또한 서로 다른 프로바이오틱스는 서로 다른 건강상태를 전담하므로, 적절한 유형의 프로바이오틱스를 선택하는 것은 우리 건강을 위해서 도움이 된다. 따라서 향후 프로바이오틱스의 건강상의 이점에 대한 더 많은 연구가 필요하다 (Illanes et al., 2016). 최근 몇 년간 인체의 장에 대해 과거에는 간과했던 놀라운 사실들과 전반적인 건강에 대한 장의 중요성이 관련 연구자들에게 관심의 대상이 되었지만, 그동안 인체의 소화기관을 음식물의 분해와 흡수라는 소화와 배설을 위해 입부터 항문까지 이동하는 긴 튜브로 구성된 비교적 "단순한" 인체기관으로만 간주되어왔다. 그러나 장내에는 수많은 미생물들이 살면서 우리 건강에 영향을 주는 것으로 속속 밝혀지면서, 지난 20년 동안 장과 암, 피부상태, 내분비질환, 자가 면역질환, 정신건강, 기분이나 감정상태, 면역체계와의 연관성을 입증하기 위한 많은 연구들이 진행되어 왔다.
장내 미생물군집(Gut microbiota)이라는 용어는 장 속에 사는 약100조개의 미생물들의 집단을 말한다. 인체의 소화기관에는 300-500여종의 다양한 미생물들이 살고 있는데, 일부 미생물은 우리의 건강에 해롭지만, 대부분의 많은 미생물은 놀라운 이점을 가지고 있으며 건강한 몸을 위해 반드시 필요하다.
한 연구(Quigley, 2013)에 따르면, 장내에 다양한 종류의 좋은 미생물들이 상주하면 비만 퇴치, 우울증 개선, 면역체계의 기능강화 및 기타 수많은 건강상의 이점을 제공할 수 있다고 밝혀졌다. 그러나 장내 미생물들은 항생제 복용, 고당분 및 가공식품, 패스트푸드, 인스턴트식품 등의 무분별한 섭취와 과도한 경쟁사회를 살아가는 현대인들의 수면 부족과 과도한 스트레스 등으로 인하여 균형이 무너지는 경우가 많다. 결과적으로, 장내 미생물의 불균형(dysbiosis)은 영양소, 호르몬 수치, 체중, 피부, 면역체계 등에 영향을 미치고, 각종 장질환은 물론 심지어 대장암으로 이어질 수도 있어 건강한 삶을 원한다면 건강한 장내 미생물 균형(symbiosis)이 너무 중요하다.
장내의 복잡한 미생물군집은 서로 다른 종류의 미생물들로 구성되어 있다. 여기에는 박테리아가 대부분을 구성하지만 바이러스나 효모도 포함된다. 그동안 장내 미생물군은 종종 과학자들에 의해 잊혀진 장기로 불려왔다(O 'Hara & Shanahan, 2006). 그러나 최근 많은 연구자들에 의하여 장내 미생물군은 장 건강에 중요한 여러 가지 기능을 수행하는 것으로 밝혀졌다.
장내 미생물은 비타민B, K와 같은 비타민을 생성하고, 짧은사슬지방산(Short-Chain Fatty Acids: SCFAs)인 아세테이트(Acetate), 프로피온 에스테르(propionate ester) 및 뷰티레이트(butyrate)로 전환하여 많은 대사기능을 수행하고 장내 미생물에게 먹이도 제공한다(Natarajan & Pluznick, 2014).
장내 미생물군은 식단에 매우 민감하며, 연구에 따르면 불균형한 장내 미생물군은 많은 질병과 연관되어 있다(Gargano & Hughes, 2014). 이런 질병에는 우울증, 알츠하이머, 대장암, 심장병, 대사증후군, 제2형 당뇨병, 비만 등이 포함된다. 따라서 프로바이오틱스는 무너진 장내 미생물의 균형을 바로잡고 최적의 기능을 발휘하는데 도움을 줄 수 있다.
Hempel(2012) 등의 연구에 따르면, 프로바이오틱스 보충제는 항생제와 관련된 설사 치료에 도움이 될 수 있다고 보고되었다. 사람들이 장기간 항생제를 복용하면, 감염이 사라진 후에도 종종 설사를 경험한다. 항생제가 장에 살고 있는 많은 유익균을 죽임으로써, 장내 미생물의 균형을 무너뜨리고 유해균의 활동과 번식을 촉진하기 때문이다. 프로바이오틱스는 설사, 변비, 복부팽만감 및 복부 가스참과 같은 증상을 유발하는 과민성대장증후군의 개선에도 도움을 준다.
일부 연구에서는 궤양성대장염 및 크론병과 같은 염증성 장 질환에 대한 프로바이오틱스의 이점도 주목하고 있다. 또한 프로바이오틱스는 위궤양과 위암의 주요 원인인 헬리코박터 파일로리(H. Pylori)균 감염을 예방 및 개선하는데도 도움이 될 수 있다(Ruggiero, 2014).
마른 체형의 사람들과 비교했을 때, 비만인 사람들은 지방축적을 돕고 비만을 일으키는 다른 장내 미생물을 가지고 있다. 따라서 많은 연구자들은 장내 미생물이 체중을 결정하는데 중요하다고 믿는다. 또한 일부 프로바이오틱스는 더 많은 연구가 필요하지만, 비만인 사람들의 체중감량에 도움이 된다.
대표적인 장내 미생물인 락토바실러스 람노서스(Lactobacillus rhamnosus)와 비피도박테리움((Bifidobacterium)이 비만을 예방하고 체중감량에 도움을 줄 수 있다는 연구들이 많이 발표되었고, 반대로 일부 동물을 이용한 연구는 다른 프로바이오틱의 변종이 체중감소가 아닌, 체중증가를 유발할 수 있다는 것도 밝혀지고 있다.
결론적으로 프로바이오틱스는 안전한 것으로 간주되며 일반적으로 내성이 좋다. 그러나 소화와 관련된 몇 가지 부작용, 예를 들어 가벼운 복부 불쾌감과 가스 등을 경험할 수도 있지만 프로바이오틱스에 적응한 후에는 증상들이 좋아지기 시작한다. 또한 프로바이오틱스는 에이즈와 인체면역결핍바이러스((Human Immunodeficiency Virus, HIV)를 포함한 면역체계가 손상된 사람들에게 위험한 감염을 초래할 수도 있어 주의가 필요하다.
또한 건강한 삶에 도움을 주는 건강한 장을 유지하는 것은 단지 프로바이오틱스 보충제를 먹는 것에만 의지하는 것이 아니라, 올바른 식단과 규칙적인 식습관의 변화와 아울러 적절한 운동을 병행하여 실천할 때 가능하다.
