피부장벽을 지키는 파수꾼, 대장처럼 피부에도 상재균이 산다! 스킨 마이크로바이옴에 대한 이해

안녕하세요. 제나입니다. 오늘은 우리 몸과 공생하면서 피부장벽을 지키는 파수꾼인 스킨 마이크로바이옴(skin microbiome)에 대해서 소개해드리려고 해요. 피부에 살고 있는 공생균들에 대해 알려드리기에 앞서, 우리 몸에 존재하는 각종 공생균들, 마이크로바이옴이 무엇인지 먼저 알려드릴게요.

 

마이크로바이옴 (microbiome)이란?

 

마이크로바이옴은 미생물(microbe)과 생물군계(biome)를 합친 말로, 사람 몸에 서식하는 미생물과 그들의 유전정보를 총체적으로 일컫는 용어인데요. 여기서 말하는 미생물이란, 우리 몸의 다양한 부위에서 서식하는 미생물 집합체로, 피부, 소화관, 생식기, 구강 등 여러 부위에서 발견되는 생물군체입니다. '마이크로바이옴'이란 용어 자체는 이러한 미생물들과 그들이 서식하는 신체 조직 사이의 복잡한 상호작용 네트워크를 의미합니다. 이 미생물들은 우리 몸에서 가만히 살고 있는 게 아니라, 인간 생체에 프로그래밍되어 있는 다양한 신호체계에 신호를 보내고, 또 받기도 하면서 다양한 상호작용으로 우리의 생리작용에 영향을 미치거든요. 이 미생물들은 우리가 잘 알고 있는 세균 이외에도 바이러스, 진균 및 기타 다양한 종류의 미생물로 구성되어 있는데요. 일반적인 성인 한 명(70㎏)이 약 38조 개의 미생물을 체내와 체외에 가지고 있는 것으로 알려져있어요.

 

마이크로바이옴은 우리 몸의 건강과 기능에 매우 중요한 역할을 하는데요. 일반적으로 아래와 같은 역할을 수행합니다.

 

내부 항상성 유지:

마이크로바이옴은 우리 몸의 다양한 부위에서 서식하며, 각 부위에서 적절한 환경을 유지하고 조절함으로써 내부 항상성(항상 유지되어야 하는 균형 상태)를 유지합니다. 가령, 피부의 pH는 약산성으로 유지되어야만 적절한 보습 기능과 방어 기능(면역)을 유지할 수 있는데요. 이 피부의 pH 유지에도 피부의 상재균이 관여합니다. 

 

영양소 생산:

마이크로바이옴은 식이섬유나 복잡한 탄수화물을 분해하고 영양소를 생산하는 데 도움을 줍니다. 예를 들어, 장내 미생물은 식이 섬유를 발효하여 단백질, 비타민, 단체 지방산 등을 생산합니다. 초식동물인 코끼리, 소 등이 풀만 먹고도 그 거대한 체구를 유지할 수 있는 이유죠. 인간의 경우에도 체내의 소화효소를 이용해 식이섬유를 직접 분해하지는 못하지만, 장내 미생물들의 소화효소가 이 역할을 대신 해줍니다.

 

면역 조절:

마이크로바이옴은 우리 몸의 면역 시스템을 조절하고 균형을 유지하는 데 매우 중요한 역할을 합니다. 장이 우리 몸에서 가장 중요한 면역 관문의 역할을 하고 있는 걸 알고 계시나요? 음식물이라는 외부의 물질을 직접적으로 안으로 들이기 전 외부의 마지막 관문이 바로 장인데요. 이 장에 서식하고 있는 미생물들이 인체 전체의 면역 시스템에 미치는 영향은 지대하다고 합니다. 마이크로바이옴은 태아의 발달과 인간의 성장에 필요한 면역 조절 요소를 생산하며, 병원성 미생물의 침투를 억제하는 역할도 합니다.

 

병원성 균집단 억제:

마이크로바이옴은 자신의 서식지에서 병원성 균집단의 번식을 억제하는데 도움을 줍니다. 유익균과 유해균의 비율은 건강한 상태를 유지하고 감염을 예방하는 데 중요해요.

 

 

다양한 대사 및 호르몬, 신경계에 영향:

아직 한창 연구가 되고 있는 분야인데요. 장내 미생물의 생물군총이 어떻게 구성되어 있느냐에 따라 우리 몸의 대사, 호르몬, 신경계가 크게 영향을 받는다고 해요. 가령, 정상체중 쥐의 장내 미생물을 분변 이식을 통해 비만 쥐의 장내에 이식하면, 비만 쥐의 대사와 호르몬 체계에 영향을 미치면서 비만 쥐가 정상체중으로 돌아간다는 연구는 이미 유명하죠? 비만 외에도 파킨슨, 우울증, 자폐 스펙트럼 등 장내 미생물과는 아무 관련도 없을 것 같은 다양한 질환들, 더 정확히 서술하자면 인간 질병의 90%가 이 마이크로바이옴의 영향을 받는다는 것이 밝혀지면서 관련 연구 및 약제 개발이 빠른 속도로 진행되고 있습니다.

 

우리 몸에 함께 살고 있는 생명체들이 이렇게 다양한 방식으로 우리 몸의 건강에 영향을 미치고 있었다니, 정말 놀랍죠?

 

그간은 이 마이크로바이옴 관련 연구가 장내 미생물에만 치중되었었기 때문에, 경구로 섭취할 수 있는 유산균 등의 건강 식품이나 약제 개발에 주로 사용되어 왔지만,  최근에는 화장품 업계도 이 마이크로바이옴 연구 경쟁에 나서기 시작했어요. 가령, 국내의 대표적인 화장품 전문 제조 기업 코스맥스는 단국대 바이오 의료공학 핵심연구지원센터와 함께 ‘마이크로바이옴 플랫폼 연구센터’를 열고, 실험 참가자 1000명을 모집해 피부 유전자 분석 및 분석 결과를 연령-성별-지역 별로 나눠 데이터를 분석하는 AI 플랫폼 구축을 시작했습니다. ‘한국인 피부 마이크로바이옴 지도’를 만드는 작업을 시작한 거죠. 또한 아모레퍼시픽은 국내 마이크로바이옴 연구 중소기업 HEM Pharma와 투자 협약을 체결하고, 녹차 유산균을 활용한 피부 마이크로바이옴 관련 연구를 강화할 예정이라고 해요.

 

이제 내로라하는 기업들이 스킨 마이크로바이옴 시장을 선점하려는 이유를 한번 알아볼게요.

 

 

 

 

스킨 마이크로바이옴 (Skin microbiome)이란?

 

위에서 인체의 다양한 부위에 마이크로바이옴이 서식한다고 말씀 드렸는데요. 피부에도 약 4400여종의 피부미생물이 살고 있습니다. 스킨 마이크로바이옴은 피부 건강에 직결되고, 피부 속 미생물 생태계의 균형이 무너지면 다양한 피부 문제가 나타난다고 보고되고 있어요.

 

대표적인 스킨 마이크로바이옴 균주와 이들의 역할은 다음과 같아요.

 

프로바이오틱스 균주:

프로피온박테리움 (Propionibacterium):

피부에 자연적으로 서식하는 박테리아로, 피지의 분해 및 지방산 생산을 통해 피부 pH 조절과 염증 억제에 기여합니다. 여드름을 예방하는 데 중요한 역할을 합니다.

 

 

스태피로코커스 균주:

스태피로코커스 에피더미디스 (Staphylococcus epidermidis):

피부 상재균으로서, 피부의 자연적인 방어 체계를 강화하고 유해균의 침입을 억제하는 데 도움을 줍니다.

 

마라세지아 균주:

마라세지아 글란데르머리 (Malassezia globosa):

피부 상재균으로서, 피지의 분해를 통해 발생하는 지방산을 이용하여 피부 pH 조절을 돕고, 피부를 보호하는 역할을 합니다. 그러나 과도한 증식은 피부염과 관련될 수 있어요.

 

코니박테리움 균주:

코니박테리움 아세트산일라이티쿰 (Cutibacterium acnes, 이전에는 Propionibacterium acnes로 알려짐):

주로 여드름과 관련된 피부 상재균으로 알려져 있으며, 피지의 분해 및 염증을 조절하는 데 역할을 합니다.

 

 

마이크로코커스 균주:

마이크로코커스 리데우스 (Micrococcus luteus):

피부의 생리적인 pH 조절을 도와 피부 면역을 강화하는 역할을 합니다.

 

 

이외에도 다양한 피부 상재균은 피부의 생태계를 형성하고 유지함으로써 피부의 pH 조절, 유해균의 성장 억제, 염증 조절 등 다양한 기능을 수행한다고 알려져 있어요. 각 상재균의 역할은 아직 완전히 이해되지 않았고, 피부 상재균과 피부 건강의 연관성에 관한 연구는 아직 진행 중이기 때문에 참고하시면 좋을 것 같습니다. 

 

시중에도 이미 스킨 마이크로바이옴을 이용한 다양한 화장품들이 출시되어 있으니 한번 찾아보시면 좋을 것 같네요^^

또한 피부에 좋지 않은 영향을 미치는 유해균은 억제하고 유익균은 세력을 키울 수 있도록, 계면활성제를 너무 자주 사용하지 마시고 건강한 피부 환경을 돕는 다양한 수제 팩을 시도해보는 것도 좋은 습관이 될 것 같습니다.  

 

 

 

 

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