장내 미생물군집의 대사 산물이 숙주의 대사체 및 후성유전체에 미치는 교차 조절 기전

마이크로바이옴에서 유래된 다양한 대사체 산물들은 단순히 소화 과정을 넘어, 숙주Metabolome의 에너지 대사와 Epigenetics 조절에 직접적으로 관여하며 건강 상태를 결정하는 중요한 신호 분자로 작용한다.

대사체-후성유전체 연결 고리

• 특정 장내 세균이 생성하는 Short-chain fatty acids (SCFA)는 숙주 세포의 혈류를 통해 흡수되어, 미토콘드리아 기능을 개선하거나 Histone modification 효소의 활성을 알로스테릭하게 조절할 수 있다.
• 숙주 세포가 미생물 유래 성분을 감지할 때, 이는 Signal transduction 캐스케이드를 활성화시키며, 궁극적으로 DNA methylation 패턴의 변화나 Transcription factor의 발현 수준을 변경시켜 숙주 면역 반응을 유도한다.