농업생명과학연구 제54권 제1호 (p.1-18)

사람과 동물에서 대변 미생물의 이용

Utilization of Faecal Microbiota in Humans and Animals
키워드 :
대변미생물이식,대변은행,장내미생물,재발성-CDI,생균제,Faeces bank,FMT,Gut microbiota,Probiotics,rCDI

목차

초록
ABSTRACT
서론
인간 대변 이용
   1. 인간 대변 은행의 설립
   2. 대변 기증자 선택(selection of faecal donor)
   3. 대변 준비(preparation of faecal material)
   4. 대변 이식(faecal delivery)
   5. 미생물 대사물질과 수용체(microbiomemetabolites and their receptors)
   6. FMT를 이용한 Clostridium difficile infection치료(treatment of CDI with FMT)
   7. FMT를 이용한 비만 치료(obesity treatmentwith FMT)
동물 대변 이용
   1. 동물 대변 은행의 설립(establishment of animalfaeces bank)
   2. 대변 기증 돼지 선발(pig selection for faecesdonor)
   3. FMT와 돼지의 지방 합성 및 면역(fatsynthesis and immunization of pig-FMT)
References

초록

장내 미생물과 숙주의 면역시스템은 상호 조절을 통해서 공진화 되어 왔다. 미생물은 부분적으로 대사물질을 생산하여 숙주 면역시스템을 조절한다. 면역세포는 대사 특이적인 수용체로서 P2X7, GPR41, GPR43, GPR109A, AhR, PXR, FXR, TGR5 등을 발현한다. 대변 은행은 rCDI 환자 치료를 위해 2013년부터 세계 각국에서 설립되고 있으며, 2017년 유럽에서 기증자 선발, 대변 준비, 대변 전이와 임상 관리, FMT 센터 운영을 위한 기본 요소 기준에 대하여 실무 중심의 의견 보고서를 발표하였다. CDI를 제외한 다른 질병 치료를 위한 FMT의 이용은 미국 식품의약국(FDA)으로부터 시험용 신약(IND) 승인을 받아야 한다. 따라서 FMT는 항생제로 제거가 불가능한 CDI 치료를 위하여 임상 실무에서 이용이 증가하고 있다. 비만에 대한 FMT 이용은 쥐에 대한 결과가 대부분이며, 비만쥐에서 Bacteroidetes가 감소하고 Firmicutes가 증가하였다. 동물의 생산성 향상을 위하여 사람 FMT의 표준 방법을 이용할 수 있다. 동물에서는 대변 미생물의 구강 투여가 적절한 방법이며, 동물 산업의 잠재적 대규모 수요를 충족시키기 위해서 품종에 따른 대변 은행의 설립이 필요하다.
Commensal microbes and the host immune system have been co-evolved through mutual regulation. Microorganisms regulate the host immune system in part by producing metabolites. Immune cells express metabolite-specific receptors such as P2X7, GPR41, GPR109A, AhR, PXR, FXR and TGR5. The faeces bank was established worldwide in 2013 for the treatment of recurrent C. difficile infection (rCDI) patients. Moreover, in 2017 internationally standardized recommendations about donor selection, preparation of faecal material, clinical management, faecal delivery and basic requirements for implementing FMT centers was established as an evidence-based consensus reports. The use of FMT for the treatment of diseases except rCDI is subject to investigational new drug (IND) approval permit according to the US Food and Drug Administration (FDA). Therefore, FMT is being increasingly used in clinical practice for the treatment of CDI, which is untreatable by antibiotics alone. The FMT has been used largely for the treatment of obese rats, in which Bacteroidetes decreased and Firmicutes increased in obese rats. The standard methodology of human FMT can be used to improve productivity in livestock. In animals, oral administration of faecal microbes is the optimal method of FMT, and to meet the potential large-scale requirement of the animal industry, establishment of the faeces bank for each animal species is that to be necessary.