[푸드투데이 = 황인선기자] 쎌바이오텍은 강한 유산균 브랜드 ‘듀오락(DUOLAC)’의 주요 제품에 적용되는 특허 유산균 ‘CBT-LP3(KCTC 10782BP)’와 ‘CBT-BR3(KCTC 12201BP)’의 복합 배합이 체중 및 체지방 감소에 기여하는 생물학적 기전을 규명했다고 27일 밝혔다.

이번 연구는 쎌바이오텍 R&D센터와 정부출연연구기관인 세계김치연구소가 공동으로 수행했으며, 연구 결과는 SCI(E)급 국제 학술지 Journal of Microbiology에 게재됐다.

쎌바이오텍은 앞서 과체중 및 비만 반려견을 대상으로 한 연구를 통해 해당 CBT 유산균 2종의 체중 감소 효과를 확인한 바 있다. 이번 연구는 이러한 관찰 결과를 바탕으로, 체중 감소 효과가 어떠한 생물학적 경로를 통해 나타나는지를 규명하기 위해 고지방식이 비만 동물모델을 활용해 진행됐다.

연구팀은 고지방식이로 비만을 유도한 마우스에 CBT 유산균을 경구 투여한 뒤 ▲체중 및 체성분 변화 ▲조직학적 분석 ▲혈액 생화학 지표 ▲지질 대사 관련 유전자 발현 ▲장내 미생물 구성을 통합적으로 분석해 CBT 유산균의 항비만 작용을 평가했다.

그 결과, CBT 유산균 투여군은 대조군 대비 체중 9.7%, 체지방 9.4%, 복부지방 20.2% 감소하였으며, 근육량은 유지하면서 지방량이 선택적으로 감소하는 결과를 보였다. 특히 음식 섭취량에는 유의미한 차이가 없었음에도, 지방 조직 내 지방세포 크기와 밀도가 감소한 것이 확인됐다. 이는 체중 변화가 식욕 억제에 의한 것이 아니라 지질 대사 조절에 기반한 결과임을 시사한다.

기전 분석 결과에서도 명확한 차이가 확인됐다. CBT 유산균 투여군에서는 지방 분해 및 지방산 산화를 촉진하는 유전자(Adiponectin, Sirt1)의 발현이 각각 33.6%, 43.1% 증가한 반면, 지방 합성에 관여하는 유전자(Srebp1c, Fas)의 발현은 각각 24.6%, 35.8% 감소했다. 이와 함께 혈당, 콜레스테롤 수치가 각각 27.1%, 16.6% 감소했으며, 간 기능 지표인 ALT, AST도 각각 43.4%, 24.1% 낮아지며 대사 관련 혈액 지표 전반에서도 개선 경향이 관찰됐다.

또한 장내 미생물 분석 결과, 아커만시아(Akkermansia)와 박테로이데스(Bacteroides) 등 대사 건강과 연관된 유익균의 비중이 증가하고, 장내 미생물 다양성이 회복된 것으로 나타났다. 연구팀은 이러한 변화가 장-간-지방 축(Gut-Liver-Adipose Axis)을 따라 대사 균형 개선으로 이어지며, 체중감소 및 체지방 축적 완화에 기여했을 것으로 분석했다.

이번 연구를 통해 체중 관리 기전이 규명된 CBT-LP3는 김치에서, CBT-BR3는 신생아에게서 유래한 국내 토종 균주로, 두 균주 모두 비만과 관련된 개별 특허를 보유하고 있다. 또한 미국 FDA의 최상위 안전원료 인증 제도 ‘FDA GRAS(Generally Recognized As Safe)’에 등재돼 인체 섭취 안전성을 확보했다. 해당 균주는 ‘듀오락 더 퍼스트 클래스’, ‘듀오락 바이오가드’ 등 듀오락 주요 제품에 적용되고 있다.

쎌바이오텍 R&D센터 관계자는 “전 세계적으로 성인 비만 인구는 6억 5천만 명 이상으로 추산되며, 비만은 당뇨병과 심혈관질환 등 다양한 만성질환의 주요 원인으로 지목되고 있다”며 “최근 비만 치료제 시장이 빠르게 성장하고 있지만, 고가의 치료 비용과 장기 투여에 따른 부작용에 대한 우려가 지속적으로 제기되고 있다”고 설명했다.

이어 “이번 연구는 듀오락 CBT 유산균이 장내 미생물 환경 개선을 기반으로 체지방 감소와 대사 기능 개선에 기여할 수 있음을 과학적으로 입증한 사례”라며 “약물 중심 치료의 한계를 보완할 수 있는 안전하고 지속 가능한 비만 관리 전략으로서 마이크로바이옴 기반 솔루션의 가능성을 제시했다는 점에서 의미가 크다”고 덧붙였다.