의생명융합학과 이윤경 교수 

우리대학 의생명연구원 이윤경 교수 연구팀이 장내미생물이 다발성경화증을 억제하는 원리를 규명하고, 이를 바탕으로 차세대 마이크로바이옴 치료제 개발 가능성을 제시하는 연구 성과를 발표했다.

다발성경화증은 면역세포가 자신의 뇌와 척수를 공격해 염증과 신경 손상을 일으키는 대표적인 자가면역질환이다. 최근 장내미생물이 면역과 뇌 건강에 중요한 역할을 한다는 사실이 알려지면서 이를 활용한 치료법이 주목받고 있지만, 질환을 조절하는 구체적인 미생물과 작용 기전은 명확히 밝혀지지 않았다. 이에 연구팀은 사람의 장에서 분리한 장내미생물을 이용해 면역반응을 조절하고 신경염증을 억제하는 기전을 규명하고자 했으며, 이화여대 김봉수 교수 연구팀과 공동연구를 수행했다.

연구진은 다발성경화증 환자 코호트의 마이크로바이옴 분석에서 환자군에서 Veillonella 종이 감소한 점에 주목해, 사람의 장에서 분리한 Veillonella ratti MHL0042​의 치료 효과와 작용 기전을 분석했다. 

동물모델에 균주를 투여한 결과 장내 환경이 회복되고 뇌와 척수의 염증이 현저히 감소했다. 메타오믹스 분석에서는 이 균주가 다른 장내미생물과의 상호작용을 통해 항염증 물질인 dioleoylphosphatidylethanolamine(DOPE) 생성을 촉진하는 것으로 확인됐다. 생성된 DOPE는 혈액과 뇌로 전달돼 신경염증을 유발하는 면역세포의 활성을 억제했으며, DOPE만 투여한 실험에서도 동일한 치료 효과가 나타났다. 이번 연구는 장내미생물 간 상호작용으로 생성된 대사물질이 뇌의 염증을 직접 조절해 질환을 완화하는 원리를 세계 최초로 규명한 성과로, 마이크로바이옴 기반 치료기술의 새로운 가능성을 제시했다.

이번 연구는 장내미생물과 그 유래 물질을 활용한 다발성경화증 등 자가면역질환 치료 전략을 제시했다는 점에서 의미가 크다. 연구를 통해 확보한 Veillonella ratti MHL0042와 DOPE는 향후 치료제와 항염증제 개발뿐 아니라 질환 진단 및 면역조절 보조제 개발에도 활용될 것으로 기대된다. 또한 장내미생물과 면역의 연관성을 과학적으로 규명함으로써 다양한 난치성 자가면역질환으로 연구를 확장할 수 있는 기반을 마련하고, 차세대 마이크로바이옴 치료기술과 바이오산업 경쟁력 강화에도 기여할 것으로 전망된다.

본 연구는 한국연구재단 바이오·의료기술개발사업(차세대바이오 유망범용기술연구), 기초의과학연구센터(MRC) 사업과 순천향대학교 향설융합연구지원사업의 지원을 받아 수행됐으며, 연구 결과는 국제학술지 Experimental & Molecular Medicine(2025 JCR 기준 Impact Factor 17.5, Medicine, Research & Experimental 분야 상위 1.8%) 2026년 7월호에 게재됐다.