[논문]프로바이오틱스의 면역조절을 통한 알레르기 예방 및 치료효과

김연희; 최창용; 전태훈

doi:10.13103/jfhs.2016.31.3.141

프로바이오틱스의 면역조절을 통한 알레르기 예방 및 치료효과
The Preventive and Therapeutic Effects of Probiotics in Allergic Diseases Via Immune Modulation 원문보기

한국식품위생안전성학회지 = Journal of food hygiene and safety, v.31 no.3, 2016년, pp.141 - 152

김연희 (고려대학교 생명공학과 면역조절실험실) , 최창용 (고려대학교 생명공학과 면역조절실험실) , 전태훈 (고려대학교 생명공학과 면역조절실험실)

초록
AI-Helper

프로바이오틱스는 인체 내에서 정상 균총의 역할을 하며 건강에 도움을 주는 미생물을 의미하며, 식품이나 미생물총에서 유래한 비교적 안전한 균주이다. 프로바이오틱스로 많이 사용되는 젖산균은 소화를 돕고 장내환경을 보호해줄 뿐 아니라 면역조절기능 또한 가지고 있다. 대표적으로 $Th_1$ 반응을 유도하여 $Th_1/Th_2$ 균형을 이루게 하는 것을 중심으로, 알레르겐에 반응하는 IgE 및 침윤된 비만세포와 호산구를 감소시키고 면역 억제 기능이 있는 Treg을 유도함으로 알레르기 반응을 완화시킨다고 알려져 있다. 하지만 프로바이오틱스를 이용한 알레르기 질환에 대한 치료 및 예방 효과는 질병 별로 다르게 나타났다. 아토피 피부염에 대해서는 예방 및 치료 효과가 검증되고 있고 알레르기 비염과 음식물 알레르기에서는 예방 효과는 미미했지만 치료효과에서 긍정적이었다. 기관지 천식의 경우 프로바이오틱스의 예방 및 치료 효과를 거의 볼 수 없었지만, 최근에는 특정 균주가 기관지 천식 환자에서 임상 증상을 향상시킨다는 보고가 있다. 균주의 장내 생존율을 높이고 재조합 유산균을 만드는 백신 기술과 함께 프로바이오틱스는 미래의 안전한 알레르기 예방 및 치료제로서 기대할 수 있을 것이며 지속적인 시장의 확대를 통해 차세대 건강기능식품으로 떠오를 것이다.

Abstract ▼ AI-Helper

The demand to develop more safe and efficient methods for treating allergic patient is now continuously growing due to the increasing prevalence of allergic diseases. Probiotics are endogenous microbial flora that gives health benefits within hosts. Probiotics are now considered as one of solutions to treat allergic patients since recent evidence shows that some of probiotics have immunomodulatory function. Also, the treatment of probiotics to patients is relatively safer than other anti-inflammatory agents. In this review, we summarized on immunomodulatory function of some probiotics which show preventive or therapeutic effects on major allergic diseases such as atopic dermatitis, allergic rhinitis, asthma, or food allergy. Based on previous literature, the treatment of probiotics can alleviate the symptoms of allergic diseases via balancing $Th_1/Th_2$ response or increasing the number of regulatory T ($T_{reg}$) cells.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

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문제 정의

반대로 항생제의 빈번한 사용, 도시 생활, 식단의 변화는 Th₁반응을 감소시키고 집먼지 진드기 및 바퀴벌레에 대한 노출은 Th₂반응을 유도해 알레르기 발병 위험을 높이는 것으로 알려져 있다(Table 1)^20-24). 다음에서 Th₁/Th₂균형을 비롯한 알레르기 발생에 중요한 면역 메커니즘을 살펴보고 이에 대한 프로바이오틱스의 조절기능을 소개하고자 한다.
또한 알레르기에 취약한 유전자형을 가지고 있더라도 프로바이오틱스의 섭취를 통해 알레르기 발생을 예방할 수 있다는 임상 결과가 나와있다⁵⁹⁾. 다음에서 주요 4가지 알레르기 질환인 아토피 피부염(atopic dermatitis, atopic eczema), 알레르기 비염(allergic rhinitis), 기관지 천식(asthma), 음식물 알레르기(food allergy)에 대한 프로바이오틱스의 예방 및 치료효과에 대해 설명하고자 한다.
또한, 최근의 연구 결과로는 프로바이오틱스 균주가 장내 미생물총(microbiota)에 도달하게 되면 장내 면역계를 자극해 면역의 균형을 유도함으로써 알레르기 반응을 완화시킬 수 있다는 보고가 있다. 본론에서는 프로바이오틱스가 어떤 면역조절 기능이 있는지 자세히 살펴보고, 주요 알레르기 질환 별 임상적 효과가 있는 균주를 소개하고자 한다.
3). 이러한 면역반응의 변화가 임상적인 증상에까지 개선 효과를 줄 수 있을지 다음에서 살펴보고자 한다.
지금까지 프로바이오틱스가 어떻게 면역 반응을 조절하며, 이에 따라 알레르기 질환에 어떠한 효과를 보이는가에 대해 알아보았다. 최근에는 정상균총을 조절할 수 있는 프로바이오틱스에 대한 높아지는 관심과 함께 다양한 기술을 접목해 인체의 건강을 증진시키기 위한 연구가 진행되고 있다.

성능/효과

LGG, Lctb acidophilus La-5, Bfdba lactis Bb-12를 혼합하여 처방 시 6년이라는 긴 시간 뒤에도 아토피 피부염이 유의적으로 억제됨을 확인할 수 있었다⁶³⁾. Lctb salivarius CUL61, Lctb paracasei CUL08, Bfdba lactis CUL34, Bfdba bifidum CUL20을 혼합하여 처방 했을 때도 아토피 피부염 발병률이 감소했고 2년까지 예방 효과가 유지됨이 확인되었다⁶⁴⁾. 이렇듯 최근 연구들에서는 여러 가지 프로바이오틱스 균주 혼합물을 사용해 장기간의 예방효과를 확인했으며 다종의 균주, 특히 lactobacilli (Lctb)와 bifidobacteria (Bfdba)를 조합했을 때 아토피피 부염에 대한 예방 효과가 더 좋다는 것이 보고되고 있다^65,66).
프로바이오틱스를 출산 전후에 처방 시 아토피성 피부염에 대한 예방 효과를 볼 수 있었다. 2012년까지의 임상 시험을 분석한 Kuitunen와 Mikael는 알레르기 질환 중 아토피 피부염에서 프로바이오틱스의 예방 효과가 두드러지게 나타났다고 보고했다⁶⁰⁾.
프로바이오틱스를 통한 Th₁ /Th₂ 균형은 비만세포와 호산구의 활성을 억제하는데도 효과적인 것으로 확인되었다. 쥐를 이용한 아토피 피부염 동물 모델에서 Lctb plantarum CJLP133, Lctb Plantarum CJLP136의 사전 섭취는 피부조직 내 침윤된 비만세포와 호산구의 수를 유의적으로 감소시켰다⁴⁹⁾.
하지만 알레르기 비염 환자에 대해서는 증상완화와 약 사용 감소 등 긍정적인 효과를 보였다. Harissios 등이 2007년까지의 임상시험을 분석한 결과 지속성 혹은 계절성 알레르기 비염에서 프로바이오틱스가 완화 효과가 있다고 결론 내렸다⁷²⁾.

후속연구

Bulgaricus의 젖산균 혼합물 처리 시 1초간 노력성 호기량(FEV₁)을 유의적으로 증가하여 폐 기능이 향상되었고 기관지 확장제 사용이 감소했으며 IFN-γ 및 IL-10의수치도 증가함을 확인하였다⁷⁹⁾. 따라서 프로바이오틱스의 기관지 천식에 대한 치료 효과가 미미하다고 단정짓기에는 아직 이르고 더 많은 연구가 필요할 것으로 생각된다.
예를 들면 쥐 기관지 천식 모델에서 먼지 진드기의 주요 알레르겐인 Der p2를 발현하는 Lactococcus lactis를 처리 시기도 염증을 유의적으로 억제함을 확인하였다⁹³⁾. 위와 같은 연구들은 적은 프로바이오틱스 양으로도 충분한 효과를 이끄는데 도움을 줄 것이며 아직은 미진한 프로바이오틱스의 알레르기 예방 효과에 대해서도 좋은 결과를 기대할 수 있을 것으로 보인다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	알레르기 질환 치료에 항히스타민제 및 항류코트리엔제나 항염증제를 이용한 약물요법의 한계점은?	현재 알레르기 질환은 주로 약물요법에 의해 치료가 이루어지고 있으며 알레르기 매개물질 억제제인 항히스타민제 및 항류코트리엔제나 강력한 항염증제인 면역억제제 및 스테로이드계 약물이 사용되고 있다6). 하지만 이러한 약물요법은 면역반응을 정상적으로 회복시키기보다는 증상을 완화하는데 그치고 있으며, 항염증제를 장기복용 할 경우 면역저하, 성장지연, 골다공증 등의 부작용이 생길 수 있다7,8). 따라서 부작용이 적고, 아이와 만성환자에게도 안심하고 사용할 수 있으며, 좀 더 근본적으로 알레르기 질환을 치료할 수 있는 방법이 절실히 필요한 실정이다.
	알레르기를 매개하는 것은?	알레르기(allergy)는 우리 몸의 면역 세포가 특정한 항원에 과도하게 반응하여 오히려 우리 몸의 특정 장기를 파괴하는 과민 반응(hypersensitivity)의 일종으로 Immunoglobulin E (IgE)에 의해 매개되며, 제 1형 과민반응으로 분류된다1). 최근 연구 결과에 따르면 2014년도 10세 미만 아이의 알레르기 질환 발병 현황은 알레르기성 비염 38.
	아토피 피부염, 기관지 천식, 비염, 음식물 알레르기와 같은 알레르기 질환의 발생이 증가되는 이유로 보고된 것은?	5%로 나타났다2). 이러한 알레르기 질환의 높은 발병률의 정확한 원인은 알 수 없지만, 높은 수준의 위생, 공기 오염, 실내 활동시간의 증가, 신체 활동의 감소, 식단의 변화 등이 아토피 피부염, 기관지 천식, 비염, 음식물 알레르기와 같은 알레르기 질환의 발생을 증가시킨다는 보고가 있다3-5). 현재 알레르기 질환은 주로 약물요법에 의해 치료가 이루어지고 있으며 알레르기 매개물질 억제제인 항히스타민제 및 항류코트리엔제나 강력한 항염증제인 면역억제제 및 스테로이드계 약물이 사용되고 있다6).

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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