새끼 코알라가 엄마 코알라의 대변을 먹는 이유, 침팬지가 설사하면 건강한 침팬지의 대변을 찾는 이유는 바로 장내 미생물의 유익균 때문이다. 이미 동물들의 진화로 대변의 효능과 안전성이 검증되고 있다. ‘대변이식' 치료라는 발상의 전환으로 치매·비만·크론병 등 다양한 질병 치료제를 개발하고 있는 이동호 바이오뱅크힐링 대표이사를 지난 14일 경기도 성남시 분당서울대병원에서 만났다.  

 
 


"장내 미생물, 신약 보물창고이자 현대의학의 빅뱅"  
 
“히포크라테스는 모든 질병은 장에서부터 시작된다고 이미 얘기했다”는 이동호 대표가 가장 강조한 말이다. 대변 치료의 무궁무진한 가능성이 함축된 말이기도 하다. 이 대표는 “현대의학의 빅뱅은 이미 시작됐다. 신약의 보물 창고인 장내 미생물을 이용한 치료제 및 약재 개발은 상당히 근접해 있다”고 확신에 찬 어조로 말했다. 이어 그는 “코로나19와 같은 신종 전염병이 앞으로 계속 나올 것이다. 녹고 있는 빙하에도 전염병이 상당히 숨어있다”며 “장내 미생물이 이런 전염병과 관련한 치료 방법을 찾는 열쇠가 될 것”이라고 덧붙였다.
 

 
현대의학에서 항생제의 보편화로 인해 심각한 장염이 발생하고 있다. 이 같은 항생제 내균성 증가로 인해 시디피실 감염증(CDI) 질환은 점차 증가하는 추세다. 시디피실(클로스트리듐 디피실리균의 줄임말)은 혐기성 미생물로 항생제와 관련해 장염 및 설사증을 유발한다. 이 대표는 “항생제를 써서 생기는 장염 문제는 장내 해로운 균만 남아 있어서다. CDI 감수성이 있는 항생제를 사용해 치료하는 게 현재 유일한 방법인데 재발율이 높아 치료 효과가 떨어진다”며 “이런 환자들의 마지막 치료 방법이 대변이식이다. 건강한 사람이 갖고 있는 균을 이식하는 방법이다”고 설명했다.  

 
대변이식(FMT)은 CDI뿐 아니라 위장관 질환, 대장염, 변비, 과민성대장증후군, 신경질환 등의 치료에 실험적으로 사용되고 있다. 2013년 미국에서 인간의 분변이 실험용 약물로 쓰이기 시작하면서 미국·유럽 등 선진국에서 주목받고 있다. 이 대표는 대변이식의 원리에 대해 “건강한 사람의 균을 채취해서 장내 새로운 씨를 뿌리는 것이다. 4000~5000개의 미생물이 새로운 토양을 만나면서 치료 효과가 나타난다”고 했다.
 

 


슈퍼기증자 대변이식 성공률 99%, 캡슐 정제 가능    
 
인스턴트 음식의 보편화로 현대인의 장 트러블은 점점 심각해지고 있다. 이 대표는 “장내 미생물의 불균형이 현대인을 망치고 있다”고 경고한다. 2003년부터 분당서울대병원 소화기내과 교수로 재직한 이 대표는 “오죽하면 회사를 차렸겠나”며 장 건강에 대한 중요성을 역설했다. 그는 “우리 인간은 90% 균과 함께 살고 있다. 이중 95%는 사람을 살리는 균이다”고 설명했다. 
 
바이오뱅크힐링은 인간과 공생하고 있는 균을 연구하기 위해 '힐바이옴'이라는 대변은행을 설립했다. 대변을 기증받아서 치료제 개발에 활용하고 있는 것이다. 이 대표는 “기증자의 대변에 유익균이 많을수록 이식 성공률이 높아진다. 슈퍼기증자의 경우 이식 성공률이 98.99%에 달한다”고 의미를 부여했다. 실제 FMT로 인한 성공률이 70~90%로 나타나고 있다. 완치율도 90% 이상으로 임상적 효과와 안정성이 증명되고 있다.  
 
젊은 채식주의자의 경우 대변 유익균이 대체로 많고 건강하다. 하지만 대변 기증이 쉽지 않다. 2017년 대변은행을 세운 뒤 대변 기증자가 이제 겨우 60명이 넘었다. 까다로운 검사항목 탓이다. 그는 “대변 기증의 검사항목이 수혈보다 많다. 3%만이 검사를 통과해서 하버드대 합격보다 더 어렵다는 말까지 나온다”고 했다. 까다로운 절차를 통과해 정제에 성공하면 효과가 더욱 확실하다는 의미이기도 하다.  
 
무엇보다 부작용이 거의 없다는 게 강점이다. 그는 “항암제와 같은 부작용이 나타나지 않아서 대변이식은 다른 치료제보다 안전하고 확실한 방법이라고 볼 수 있다. 이식하면 미미한 복통을 느끼는 정도다”며 부작용 우려에 대해 선을 그었다. 
 
내시경으로 300cc 소량을 장 전반에 흩뿌리는 대변이식 방식은 불편함이 없지 않다. 그러나 선진국에서는 대변 치료의 편이성이 높아지고 있다. 이 대표는 “국내에서는 아직 허가가 나지 않아 진행되지 못하고 있지만 미국과 유럽은 다르다. 세계 최초의 대변은행인 오픈바이옴에서는 대변을 가공한 뒤 분말로 갈아서 캡슐로 만들고 있다”고 말했다. 이어 그는 “미국·유럽·중국 등은 장내 미생물을 기반으로 한 여러 연구에 국가적인 역량을 총동원해서 적극적으로 지원하고 있다”며 국가 주도적인 연구에 대한 필요성을 역설하기도 했다.          
 
 

 
방치된 95% 유익균으로 ‘차세대 유산균’ 개발 꿈  

 
장내 미생물만 200조개에 달한다. 이에 이 대표는 장을 ‘브라질 아마존’에 비유하며 무한한 가능성에 주목하고 있다. 그는 “매치니코프 등을 중심으로 지난 100년 동안 나쁜 균에 대한 연구만 주로 이뤄졌다. 사실 95% 유익균은 방치된 거나 다름없다”며 아쉬워했다. ‘유산균 과학의 아버지’라 불리는 매치니코프는 나쁜 균의 독소 생산을 주목해 자연 면역에 대한 이론을 창시했다.  
 
최근 전 세계적으로 불모지에 가까웠던 유익균에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이 대표는 “눈에 보이지 않았던 별들을 전파망원경으로 찾았듯이 이제 유익균을 찾기 시작하면서 치료제 개발로 이어지는 추세다”고 진단했다. 
 
현재까지 불치병으로 알려진 치매와 파킨슨병이 발병되면 변비부터 걸리는 것으로 알려졌다. 이로 인해 장내 유익균 연구가 불치병 치료로 이어질 수 있을 거라는 기대감이 커지고 있다.   
 
전 세계 유산균 시장 규모만 56조원으로 추산된다. 균을 활용한 치료제의 경우 부가가치가 높기 때문에 시장 규모는 가늠할 수 없을 정도로 크다. 바이오뱅크힐링은 이 중에서도 항생제로 인해 발생하는 장염인 CDI 치료에 집중하고 있다. 이 대표는 “현재 300종의 유익균을 보유하고 있다. 이 중에서 차세대 유산균을 찾아낼 수 있을 것”이라며 “몸속과 똑같은 환경을 만들어주는 게 힘들어 배양은 힘들지만, 빅데이터를 통해 치료물질을 매칭하고 있다”고 말했다.  
 
치료제 개발까지 3~5년 소요될 것으로 내다봤다. 이 대표는 “미생물은 바이러스도 잡아먹을 수 있는 좋은 치료제다. 전략적 시스템을 구축해 장내 미생물을 기반으로 시대에 맞는 신약과 신물질을 내놓을 수 있도록 노력하겠다”고 말했다. 그의 목소리에는 자신감이 넘쳤다.   
 
성남=김두용 기자 kim.duyong@joongang.co.kr