장내 미생물군의 고정 비율 붕괴, 낮은 다양성이 미생물군-장-뇌 축을 통한 신경염증 과정을 통해 신경퇴행성 질환과 관련이 있음을 시사하는 연구가 늘고 있다. 이전 연구들은 알츠하이머 환자들에게 미생물의 다양성이 감소했다는 것을 보여주었다.
이번 연구는 1278건 사례의 발견 샘플과 1293건의 대조군을 대상으로 다유전자성 위험점수를 매겼다. 그 결과 119개 속(genus) 중 20개가 알츠하이머 병 진단과 상당한 관련이 있음을 발견했다.
주요한 20개 중 6개는 위험 가능성이 있는 종으로, 나머지 14개는 알츠하이머 진단을 위한 잠재적 보호종으로 확인됐다. 가장 중요한 위험종은 박테로이데스, 가장 중요한 보호종은 인테스니티박터였다.
두 번째 데이터베이스는 알츠하이머 환자에 대한 다중 사이트 캐나다공동연구(GenADA)를 사용했다. 778건의 대조군과 799건의 사례에 동일한 기술을 사용하여 미생물 간의 상관 관계를 찾았다. 이 복제 연구의 데이터는 일부 영역에서 첫 번째와 달랐다. 두 실험이 4가지 중요한 상관관계에서 중복되면서 가장 가능성이 높은 원인을 지목했다.
APOE4와 관계
APOE는 중추신경계의 주요 콜레스테롤 및 지질 운반 단백질이다. 인간의 3대 단백질 버전인 APOE2, APOE3, APOE4 중 APOE4의 유전자 발현은 말기 알츠하이머병 발병과 관련된 가장 중요한 위험 요소 중 하나다.
연구팀이 알츠하이머병과 겹치는 미생물의 연관성을 더 깊이 조사했을 때, 환자들이 또 다른 공통점을 가지고 있다는 것을 발견했다. 마이크로바이오타 4종의 다유전자성 위험 점수가 APOE 유전자형 rs429358-C의 특정한 버전과 유의미한 관련이 있었다.
악티노박테리아 문에서 나온 콜린셀라는 발견 샘플과 복제 샘플 모두에서 알츠하이머의 위험 인자로 확인됐고, rs429358-C에서 APOE 유전자형과 가장 중요한 연관성을 보였다. 이전 연구들은 콜린셀라가 건강한 성인의 총 콜레스테롤과 저밀도 지질단백질(LDL) 콜레스테롤의 더 높은 혈청 수준과 상관관계가 있음을 발견했다. 이는 콜린셀라와 APOE 사이의 상호 작용과 관련이 있을 것이라고 연구팀은 추측한다.
연구팀은 콜린셀라, 지질 대사, 염증 신호 사이의 관계를 탐구해 그 상호 작용이 알츠하이머병과 다른 질병들에 어떻게 영향을 미치는지 설명하기 위한 연구가 필요하다고 지적했다.
연구는 ‘사이언티픽 리포트’에 실렸다. 원제는 ‘Genetic correlations between Alzheimer's disease and gut microbiome genera’.
