요약:
덴마크 코펜하겐 대학교가 NASA와 공동으로 실시한 새로운 연구는 우주 비행사가 우주에서 변비에 걸리기 쉬운 이유에 대한 새로운 단서를 제공합니다. 연구자들은 국제 우주 정거장에서 수개월을 보낸 우주 비행사 52명의 혈액 샘플을 분석한 결과, 장내 미생물의 단백질 발효 활동 변화가 지구에서 출발한 지 몇 주 이내에 발생했으며 이러한 변화는 지구로 돌아올 때까지 지속된다는 사실을 발견했습니다.
연구원들은 무중력 환경으로 인해 음식이 장에서 더 느리게 이동하여 장내 미생물이 대사되는 방식이 바뀔 수 있다고 생각합니다. 정상적인 상황에서 장내 세균은 발효를 위해 식이섬유를 우선적으로 사용합니다. 식이섬유가 적으면 더 많은 단백질이 분해됩니다. 연구자들이 우주비행사의 혈액에서 발견한 대사물질 변화는 이 단백질의 발효가 증가했다는 징후였습니다. 우주에서는 음식이 장을 더 천천히 통과할 수 있기 때문에 연구자들은 이 과정이 우주비행사가 변비에 더 취약한 이유를 설명할 수 있다고 믿습니다.
이 연구에서는 단순한 배변 이상의 것을 살펴봅니다. 연구자들은 혈액 내 대사물질을 감지하여 우주비행사 신체의 대사 활동 변화를 찾습니다. 이러한 작은 분자는 식이요법 및 장 활동과 같은 요인을 반영할 수 있습니다. 즉, 장의 변화가 뇌를 포함하여 소화 시스템을 넘어 신체의 다른 부분에 영향을 미칠 수 있음을 의미합니다. 연구팀은 단백질 발효로 생성된 일부 물질이 신장 손상, 기분 변화, 집중력 저하 등 건강에 부정적인 영향을 미치는 경우가 많다는 점에 주목했습니다. 그러나 현재 연구에서는 상관관계와 가능한 메커니즘이 밝혀졌지만, 이는 이러한 물질이 위에서 언급한 우주비행사의 건강 문제를 직접적으로 유발하는 것으로 입증되었다는 의미는 아닙니다.
우주 기관이 달까지의 장거리 유인 임무와 더 먼 목적지를 향한 미래의 심우주 임무를 준비함에 따라 우주비행사의 장 건강을 유지하는 것이 점점 더 중요해질 수 있습니다. 연구원들은 미래의 우주 비행에서는 무중력이 장에 미치는 악영향을 완화하기 위한 조치가 필요할 수 있다고 말합니다. 잠재적인 개입에는 식이섬유 섭취 증가, 프리바이오틱스 보충제 또는 장 운동성을 촉진하고 음식이 장을 통과하는 데 걸리는 시간을 단축하는 기타 치료법이 포함됩니다. 연구팀은 이러한 조치가 단백질 발효를 감소시키고, 보다 건강한 장 환경을 유지하는데 도움을 주며, 관련 건강 위험을 감소시킬 것으로 기대하고 있습니다.
연구원들은 또한 이 발견이 지구상의 일부 사람들에게 참고할만한 가치가 있을 수 있다고 지적했습니다. 장기간 침대에 누워 지내고 거동이 심하게 제한된 환자들은 변비에 걸리기 쉽고, 단백질 발효가 증가하여 기존 건강 문제를 악화시킬 수도 있습니다. 따라서 우주 환경의 장내 변화를 연구하는 것은 병상에 누워 있는 환자의 소화기 건강을 개선하기 위한 새로운 아이디어를 제공할 수도 있습니다.
"종방향 대사체 분석은 우주 비행 중 장내 미생물 단백질 발효 증가를 드러낸다"라는 제목의 연구는 코펜하겐 대학 연구진이 NASA와 공동으로 완료했습니다. 해당 논문은 2026년 6월 29일 저널 '네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)'에 게재되었습니다.
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