새로운 연구에 따르면 우리 피부의 박테리아가 햇빛의 나쁜 영향으로부터 우리를 보호하는 데 도움이 될 수 있다고 합니다.

피부 미생물총은 건강과 질병에 중요한 역할을 합니다. 연구자들은 특정 피부 박테리아가 우로카나제라는 효소를 이용하여 시스 -우로카닉산을 대사함으로써 태양의 자외선(UV)으로부터 우리를 보호할 수 있다는 것을 입증했습니다.

이를 통해 피부는 자외선에 대한 반응을 미세하게 조절할 수 있습니다. 엘스 비어(Elsevier)에서 발행하는 Journal of Investigative Dermatology 에 게재된 이 연구 결과 는 피부 미생물총이 숙주의 면역 기능을 재구성하는 능력을 보여주는 놀라운 사례 연구를 제공합니다.

피부는 박테리아, 곰팡이, 바이러스를 포함한 수백만 종의 미생물로 구성된 거대한 생태계를 가지고 있습니다. 피부 마이크로바이옴의 구성은 매우 독특하고 복잡하며 해부학적 위치에 따라 크게 달라집니다.

정상 미생물총 또는 토착 미생물총이라고도 하는 공생 미생물은 해를 끼치지 않으면서 유익하거나 중립적인 관계를 유지하며, 미세환경의 자원에 맞춰 신진대사를 조절합니다. 피부의 영양분을 섭취하고 환경에 영향을 미치고 피부 세포와 상호 작용하는 다양한 분자를 생성합니다.

프랑스 리옹 국제감염학연구센터(Centre International de Recherche en Infectiologie)와 오스트리아 그라츠 의과대학 광피부과학연구소(Research Unit for Photodermatology)의 수석 연구원인 비제이 쿠마르 파트라(Vijay Kumar Patra) 박사는 다음과 같이 설명합니다.

"지금까지 피부 미생물군집 구성에 영향을 미치는 여러 내외부 요인이 확인되었습니다. 인종, 성별, 연령, 호르몬 수치, 식단, 위생 등 다양한 개인 요인이 여기에 포함되지만, 환경적 요인과 직업, 오염, 기후의 영향 또한 중요한 영향을 미칩니다. 자외선이 피부 표면의 환경 항원에 대한 면역 반응을 조절한다는 사실은 오래전부터 알려져 왔으며, 최근에는 피부 미생물군집 또한 이러한 반응을 조절하는 역할을 한다는 사실이 밝혀졌습니다. 특히 특정 미생물이 자외선의 영향에 적극적으로 관여하거나 심지어 방해할 수 있다는 점에 흥미를 느꼈습니다. 미생물 대사와 숙주 면역의 중첩이 저희 연구의 초점이 되었습니다."

연구진은 미생물군집 시퀀싱, 면역학적 분석, 시험관 내 배양, 그리고 존재하는 모든 미생물을 정의한 무균 마우스 모델을 조합하여 피부 박테리아가 일반적으로 햇볕에 타는 자외선인 UVB에 어떻게 반응하는지 연구했습니다.

연구진은 특정 피부 박테리아가 각질층의 주요 자외선 흡수 발색단인 트랜스우로칸산의 광생성물인 시스우로칸산을 우로카나제라는 효소를 이용하여 특이적으로 대사한다는 것을 발견했습니다. 트랜스우로칸산과 비교했을 때, 시스우로칸산은 강력한 면역 조절 특성을 가지고 있습니다. 이러한 미생물 대사는 시스우로칸산의 면역 반응 억제 능력을 제한하는데, 이는 피부 박테리아가 자외선에 대한 피부 반응을 미세하게 조절한다는 것을 의미합니다.

연구자들은 자외선 차단제, 시스-우로칸산, 미생물 군집이 피부의 가장 표면적인 층인 각질층에서 서로 경쟁하면서 흥미로운 상호작용을 한다는 점을 지적합니다.

공동 연구자인 프랑스 리옹 국제감염학연구센터(Centre International de Recherche en Infectiologie)의 마크 보캉송 박사는 "숙주 유래 분자인 자외선과 면역 기능에 영향을 미치는 박테리아 행동 사이의 직접적인 대사적 연관성을 밝힌 것은 이번이 처음입니다.

미생물군집 연구와 개인 맞춤 의학에 대한 관심이 높아짐에 따라, 이러한 미생물-숙주 상호작용을 이해하면 자외선 차단, 면역 질환, 피부암, 심지어 광선요법과 같은 치료에 대한 우리의 생각이 바뀔 수 있습니다."라고 말했습니다.

오스트리아 그라츠 의과대학 광피부과학 연구실의 공동 연구자인 피터 울프 박사는 "이번 연구 결과는 미생물군을 고려한 자외선 차단의 가능성을 열어줍니다. 자외선으로부터 피부를 보호하는 것뿐만 아니라, 상주 미생물이 노출 후 면역 체계를 어떻게 변화시킬 수 있는지도 고려할 수 있습니다.

앞으로 미생물 대사를 조절하는 국소 치료법을 사용하여 임상적으로 유익한 경우, 광선요법과 같이 자외선으로 유발되는 면역 억제를 최소화, 유지 또는 향상시킬 수 있을 것입니다."라고 결론지었습니다.

캘리포니아 대학교 샌디에이고 캠퍼스와 로마 산 갈리카노 피부과 연구소(IRCCS)의 저명한 전문가인 안나 디 나르도(Anna Di Nardo, MD, PhD)는 이 연구 결과에 대해 다음과 같이 논평했습니다.

"이 중요한 연구는 미생물 군집이 환경 스트레스의 수동적인 희생자가 아니라 면역 반응의 역동적인 조절자이며, 시스-우로칸산과 같은 자외선 유도 피부 생성물을 대사할 수 있음을 보여줍니다. 자외선 내성을 조절하는 미생물 대사의 역할을 새롭게 밝혀낸 이 연구는 피부 장벽에 대한 우리의 이해를 재정립합니다. 단순히 구조적 보호막이 아니라 대사적으로 활성화되고 미생물에 의해 조절되는 경계면으로서의 역할을 하기 때문입니다. 자외선 노출, 피부 노화, 암에 대한 우려가 커짐에 따라, 이 축에 대한 더 깊은 이해는 치료 및 예방에 유망한 길을 제시합니다."

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2025/05/250514181248.htm