저탄수화물 식단, 대장암 위험 높일 수 있다
콜리박틴 생성 대장균과 식이섬유 결핍이 결합될 경우 DNA 손상 및 종양 형성 가능성 상승
저탄수화물 식단과 대장암의 연관성
최근 동물 실험을 통해 저탄수화물 식단이 특정 장내 미생물과 상호작용할 때 대장암 위험을 크게 높일 수 있다는 연구 결과가 발표되었습니다.
특히 DNA를 손상시키는 독성 물질인 콜리박틴(colibactin)을 생성하는 대장균(E. coli)과 결합될 경우, 종양 형성이 촉진되는 것으로 나타났습니다.
실험에 사용된 생쥐는 일반식, 저탄수화물식, 고지방·고당분식 세 가지 식단을 섭취했으며, 콜리박틴 생성균이 결합된 경우에만 대장암이 발생했습니다.
콜리박틴과 DNA 손상 메커니즘
콜리박틴은 장내세균에 의해 생성되는 분자로, 대장 상피세포의 DNA를 직접 손상시킵니다.
식이섬유가 충분하지 않은 식단을 먹인 생쥐는 장의 점액층이 얇아져 콜리박틴이 세포 표면에 더 쉽게 도달할 수 있었고, 이로 인해 종양 발생 가능성이 높아졌습니다.
특히 DNA 불일치 복구(mismatch repair)에 결함이 있는 경우, 콜리박틴의 공격에 더 민감하게 반응했습니다.
이 같은 유전적 결함은 전체 대장암의 약 15%에서 관찰되며, 린치 증후군 환자에게서 특히 많이 발생합니다.
린치 증후군과 식단의 중요성
린치 증후군은 DNA 복구 유전자에 돌연변이가 생긴 유전 질병으로, 대장암을 포함한 여러 암의 발생 위험을 높입니다.
연구진은 이러한 고위험군 환자 중 콜리박틴 생성 대장균을 보유한 경우, 식이요법이나 항생제 치료가 대장암 예방에 효과적일 수 있다고 전했습니다.
이를 통해 유전적 요인과 함께 세균 및 식단 요소가 복합적으로 작용함을 시사하고 있습니다.
수용성 식이섬유의 보호 효과
저탄수화물 식단의 위험성을 완화할 수 있는 방법으로 수용성 식이섬유 보충이 주목받고 있습니다.
연구에 따르면, 식단에 수용성 식이섬유를 추가하면 콜리박틴을 생성하는 균주의 증식이 저해되고, DNA 손상도 줄어든 것으로 나타났습니다.
연구진은 다양한 종류의 식이섬유 중 어떤 성분이 가장 큰 보호 효과를 보이는지에 대한 후속 실험을 진행 중이며, 염증성 장질환 환자 등 고위험군을 대상으로 식이섬유 보충의 가능성을 검토하고 있습니다.
프로바이오틱스 선택 시 주의점
건강을 위해 섭취하는 일부 프로바이오틱스 제품에 포함된 E. coli Nissle 균주도 콜리박틴을 생성할 수 있는 것으로 보고되었습니다.
연구진은 장기 복용 시 안전성에 대한 면밀한 검토가 필요하다고 강조했습니다.
단순히 유익균이라고 알려진 균주라 해도, 특정 조건에서 예상치 못한 영향을 줄 수 있음을 경고하고 있습니다.
맞춤형 식이 전략의 필요성
이 연구는 식단 선택이 장내 세균과 상호작용하여 암 발생 가능성에 영향을 줄 수 있다는 점을 보여줍니다.
특히 저탄수화물 식단을 장기적으로 유지할 경우, 식이섬유 부족으로 인한 장내 환경 변화가 해로운 균주의 성장과 독성 물질 생산을 유발할 수 있습니다.
따라서 건강을 지키기 위해서는 단순히 탄수화물 섭취를 줄이는 데 그치지 않고, 수용성 식이섬유를 적절히 보충하는 전략이 필요합니다.
더불어 자신의 유전적 특성과 장내세균 생태를 고려한 맞춤형 식단 설계가 점점 더 중요해지고 있습니다.
이 같은 연구 결과는 식단과 장내 미생물의 균형이 질병 예방에 얼마나 중요한지를 다시 한번 일깨워줍니다.
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