하루 5g 귀리 속 '이 성분'…면역항암제 효과 '날개'

하루 5g의 귀리 베타글루칸 섭취가 대장암 면역항암제 치료 효과를 크게 높일 수 있다는 연구 결과가 나왔다.

중국 화중과학기술대학교 류리 교수 연구팀은 귀리 베타글루칸이 장내 마이크로바이옴을 조절해 항 PD-1 면역항암제의 효능을 증진시키는 메커니즘을 규명했다고 밝혔다. 해당 연구 논문은 지난 5월 29일 국제 학술지 '셀 호스트 앤 마이크로브(Cell Host & Microbe)'에 게재됐다.

연구팀에 따르면 귀리 베타글루칸은 장내 유익균인 '파이칼리박테리움 프라우스니츠균(Faecalibacterium prausnitzii)'을 선택적으로 증식시킨다. 이 균은 부티르산(butyrate)과 인돌-3-프로피온산(IPA)이라는 대사산물을 만들어낸다.

생성된 부티르산은 면역세포의 활성화를 유도하는 수지상세포(DC)를 깨우는 역할을 한다. 구체적으로 'HDAC8/H3K27ac/NF-κB p65' 신호 전달 경로를 통해 수지상세포를 활성화하는 것으로 나타났다.

또한 부티르산과 IPA는 암세포를 직접 공격하는 CD8+ T세포의 반응 및 기능을 강화하는 시너지 효과를 냈다. 결국 귀리 베타글루칸 섭취가 장내 환경 변화를 유도하고, 이는 면역항암제의 반응성을 높이는 선순환으로 이어진다는 것이다.

연구팀은 쥐 모델 실험을 통해 항 PD-1 단독 요법보다 귀리 베타글루칸을 병행했을 때 종양 내 수지상세포와 CD8+ T세포의 침투가 증가하고 세포 독성 활성이 강화되는 것을 확인했다.

실제 항 PD-1 치료를 받은 대장암 환자군 분석에서도 치료 전 프라우스니츠균의 풍부도가 높고 혈장 내 부티르산 및 IPA 수치가 높은 환자일수록 치료 반응이 더 좋았다. 소규모 인체 중재 시험에서는 귀리 베타글루칸 섭취의 안전성과 체내 부티르산, IPA 수치를 높이는 효과가 확인됐다.

이번 연구는 식이섬유인 귀리 베타글루칸이 '마이크로바이옴-대사산물-면역' 축을 조절해 면역항암제 감수성을 높이는 구체적인 기전을 처음으로 제시했다는 점에서 의미가 크다. 이는 안전하고 비용 효율적인 식이요법을 통해 면역항암제 내성 문제를 극복할 새로운 전략이 될 수 있을 것으로 기대된다.