장내 미생물이 행동을 변화시킨다.

(Host traits affected by microbiome. Credit: Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-65368-w)

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우리의 장에는 우리 몸의 세포보다 더 많은 장내 미생물이 살고 있습니다. 장내 미생물들은 우리가 소화시키지 못하는 식이 섬유를 분해해 스스로의 영양분으로 삼고 일부는 인간에게 제공합니다. 또 이들이 만드는 대사 산물들은 인체의 여러 부분에 영향을 미친다는 점이 밝혀지고 있습니다. 비만이나 당뇨, 심혈관 질환은 물론 심지어 정신과 질환에도 장내 미생물이 영향을 미치는 것으로 보입니다.

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독일 막스 플랑크 튀빙겐 생물학 연구소 (Max Planck Institute for Biology Tübingen)의 과학자들은 장내 미생물이 몇 세대에 걸쳐 행동에 영향을 주는지 검증하기 위해 쥐를 이용한 동물 실험을 진행했습니다. 연구팀은 우선 유전적인 변이를 통제하기 위해 유전적으로 동일한 쥐에 모든 세균을 제거해서 무균쥐를 만든 후 여기에 야생 쥐의 장내 미생물을 주입했습니다. 그리고 그 후손들에게도 같은 실험을 반복했습니다.

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연구 결과 쥐들의 행동성은 이식된 장내 미생물에 영향을 받는 것으로 나타났습니다. 장내 미생물을 후손에게 물려 준 경우 계속 같은 연관성을 발견할 수 있었습니다. 같은 서식 환경에서 살고 있는 어미 자식 간의 장내 미생물 이전과 이로 인한 행동 특성의 영향을 짐작하게 만드는 결과입니다.

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연구팀은 단순 연관성이 아니라 인과성을 설명할 수 있는 생물학적 기전도 발견했습니다. 예를 들어 락토바실루스 (Lactobacillus)는 indolelactic acid (ILA)라는 물질을 분비하는데, 쥐의 활동성을 떨어뜨리는 기능을 합니다. 연구팀은 이 물질을 투여해 실제 연관성을 검증했습니다.

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이런 연관성이 인간에서도 동일하게 나타나는지는 좀 더 연구가 필요하지만, 앞으로 정신 질환 치료에 있어 장내 미생물의 역할이 더 커질 수도 있겠다는 생각입니다.

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참고

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https://phys.org/news/2025-11-gut-microbes-behavioral-traits-mice.html

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Taichi A. Suzuki et al, Selection and transmission of the gut microbiome alone can shift mammalian behavior, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-65368-w