건강을 이야기할 때 빼놓을 수 없는 것이 바로 ‘면역’이다. 특히 ‘코로나19 시대’인 요즘, 개인의 면역력이 그 어느 때보다 중요한 시기다. 면역력은 체내의 여러 돌연변이 세포 제거와 더불어 외부에서 침입하는 세균과 바이러스를 방어해 우리 몸의 여러 질환을 예방하고 이겨내는 방어 체계를 말한다.

코로나19의 장기화와 반복되는 대유행, 전 세계적인 펜데믹으로 불안감이 커져가는 이 때, 면역력을 유지하는 것이 우리의 일상을 지키는 첨병인 셈이다. 이러한 면역력을 유지하는 방법 중 단연 많은 연구들이 이루어진 분야가 바로 ‘장 건강과 유산균’이다. 장건강을 유지하는데 중요한 인자들 중 하나는 프리바이오틱스(pre-biotics), 프로바이오틱스(pro-biotics), 그리고 요즘 미디어에서 많이 노출되는 포스트바이오틱스(post-biotics)다.

프리바이오틱스는 장내미생물의 먹이가 되는 식이섬유이며, 프로바이오틱스는 장내미생물(유산균)을, 포스트바이오틱스는 프로바이오틱스가 프리바이틱스를 대사하여 생성되는 대사 산물을 가리킨다.

초반에는 프로바이오틱스를 섭취해 유익균의 총량을 늘림으로써 장 건강과 배변 활동에 도움을 주는 제품들이 주를 이루었다.

하지만 프로바이오틱스가 장내에 정착하기 위해 프리바이오틱스가 필요한데, 실생활에서 이 프리바이오틱스의 섭취 어려움과 한계로 점차 프리바이오틱스와 프로바이오틱스를 함께 배합하는 방식으로 제품이 발전됐다.

아라비노자알란 고함량 ‘HCAA’ 관심집중

이러한 프리바이오틱스로 널리 활용되고 있는 원료들은 프락토올리고당, 이소말토올리고당, 자일로올리고당들이 주를 이루는데, 최근 ㈜메디프바이오가 개발한 ‘아라비노스’와 ‘자일로스’의 결합체인 ‘아라비노자일란’ 고함량 소재가 프리바이오틱스와 비슷한 구조와 역할을 한다. 이에 최근 국내 건기식 업계에서도 면역증강 소재로 개발된 아라비노자일란(Arabinoxylan)이 큰 이슈를 모으고 있다.

아라비노자일란은 미국에서 GRAS (Generallt Recognized as Safe)로 인정되고 유럽에서 특허(Arabinoxylan for Modulating the Barrier Function of the Intestinal Surface) 등재가 되는 등 국내외 화제를 모으고 있다. 현재 건강보조식품의 소재 혹은 식품 첨가물로 사용되고 있으며 일본에서는 ‘슈퍼 오리맥스(Super Orimax)’로 유럽에서는 ‘아라비노자일란 캡슐 250mg’라는 명칭으로 판매되고 있다.

한편 국내에서는 ㈜메디프바이오가 경희대학교 강동호 교수의 특허를 기술이전 받아 개발 및 생산하는 아라비노자일란 고함량 소재인 HCAA (Highly Concentrated Active Arabinoxylan)가 관심을 모으고 있다. HCAA는 버려지거나 가축의 사료 따위로 소모되는 미강(쌀겨)를 활용하여 원료화 했다는 점에서 미강의 고부가가치를 창출에도 기여한다. 미강 원료 자체는 식품의약품안전처에서 식품 원료로 구분하고 있는 만큼 안전성이 검증됐다.

본래 아라비노자일란은 암환자의 식사 보조제 또는 항암 치료 보조제로 각광을 받았던 소재이다. 암환자의 화학적 항암 치료 요법에서 시너지 효과를 보였으며, 암환자의 회복에 있어 중요한 역할을 한다고도 알려졌다.

HCAA, 체내 면역 조절 효능 입증돼

HCAA는 이러한 아라비노자일란을 체내 흡수가 용이하도록 저분자로 쪼개고 고함량으로 추출한 것으로, 체내 면역 조절에 탁월한 효능이 있음이 밝혀졌다.

고함량의 아라비노자일란은 비피도박테리움의 생육을 도와주는데 높은 활성을 보이며, 또한 장내 프로바이오틱스를 통해 대사되어, 단쇄지방산 (Short Chain Fatty Acids; SCFAs)을 만들어낸다. 이는 장내 pH를 낮춰 유해균 억제 및 영양분의 흡수를 증가시키는 효과가 있다고 알려져 있다. 또한 SCFA는 소화 기관의 보전, 당 항상성 조절, 지질 대사, 면역 기능에 영향을 주는 것으로도 알려져 있다.

㈜메디프바이오가 개발한 HCAA를 동물모델에 투여하였을 때, 면역 관련 기관인 비장 세포 증식능이 60% 증가하고, 마크로파지와 LAK (Lymphokine activated killer cell) 세포에 의한 암세포 억제 활성이 증가하여 면역 증강에 대한 효능이 있는 것으로 밝혀졌다. 또 후천적 면역에서 중요한 역할을 한다고 알려진 T-세포와 B-세포의 증식능이 각각 40%, 20% 증가함도 연구를 통해 밝혀졌다.

이와 더불어, 바이러스의 감염을 통한 면역 반응이 촉발되는 경우, 바이러스로부터 대항하고 보호하기 위해 분비되는 사이토카인인 인터페론 감마(Interferon-γ; INF-γ)와 여러 기관의 항상성을 유지하고 과도한 면역 반응을 억제한다고 알려진 인터류킨 10 (Interleukin-10; IL-10)의 활성화를 통해 자가면역질환의 피해 예방 효과도 있음이 밝혀졌다. 또 전신성 염증과 급성 반응을 조절하고 주요 면역세포를 조절하는 사이토카인은 TNF-α (Tumor Necrosis Factor-α)와 적응성 면역에 주요 면역 세포를 조절하는 인터류킨 2와 6 (Interleukin-2, 6; IL-2, IL-6)를 통해 적응면역반응을 활성화할 수 있음도 밝혀졌다.

건기식 업계 관계자는 “HCAA는 미국, 일본 등 해외에서 이미 입증된 아라비노자일란이 고함량되어 있는 소재”라며 “면역기능이 떨어지는 요즘 같은 환절기 건강이 걱정되시는 분, 면역력 관리가 필요한 노년층, 기초 체력 관리가 필요한 모든 이들에게 추천할 수 있는 안전한 성분으로 앞으로도 더욱 각광을 받을 것”이라고 설명했다.