국내 연구진이 입속 미생물이 장으로 이동하는 정도를 분석해 위암과 대장암을 판별할 수 있는 새로운 마이크로바이옴 기반 진단 기술을 제시했다. 간단한 구강 검체만으로 암 관련 신호를 확인할 수 있어 기존 검사법을 보완할 수 있을 전망이다.
한국연구재단은 김지현 연세대 시스템생물학과 교수 연구진이 구강과 대변에 존재하는 미생물 정보를 비교해 '구강-대변 미생물 전이 지수'를 개발하고, 이를 활용한 위암·대장암 분류 모델을 구축했다고 21일 밝혔다. 연구 결과는 국제 학술지 '셀 호스트 앤드 마이크로브(Cell Host & Microbe)' 온라인판에 이날 게재됐다.
건강한 사람의 위장관은 위산과 면역 체계 등으로 구강 미생물이 장에 정착하는 것을 막아 구강과 장의 미생물 생태계가 구분된다. 연구진은 암 등 질환이 발생하면 이러한 방어 체계가 약해져 구강 미생물의 장내 유입이 증가할 수 있다는 점에 주목했다.
연구진은 세브란스병원과 세브란스헬스체크업을 방문한 건강인, 대사질환자, 위암 및 대장·직장암 환자 등 507명에게서 구강과 대변 시료 1010개를 확보해 분석했다. 그 결과 구강 유래 미생물이 대변에서 차지하는 비율을 나타내는 '구강-대변 미생물 전이 지수'가 건강인보다 위암·대장암 환자에서 유의하게 높게 나타났다.
또 암 종류와 진행 단계에 따라 미생물 이동 패턴이 달라지는 점을 확인해, 해당 지수가 암 발생과 진행 상태를 반영하는 지표로 활용될 가능성을 제시했다.
연구진은 인공지능(AI) 알고리즘인 랜덤 포레스트를 활용해 위암과 대장암 판별 모델을 개발했으며, 해외 7개 임상 코호트 2031개 시료를 통해 모델의 재현성과 적용 가능성을 검증했다. 특히 구강 시료만으로도 암 관련 신호를 확인할 수 있어, 향후 간단한 구강 채취 방식의 암 선별 검사로 활용될 수 있다.
김지현 교수는 "입안을 헹군 검체만으로 암 관련 신호를 확인할 수 있다는 점은 검진 접근성을 높이는 데 의미가 있다"며 "향후 유전정보와 임상정보를 결합해 개인별 질병 위험을 예측하는 모델로 발전시킬 계획"이라고 말했다.
참고 자료
Cell Host & Microbe(2026), DOI: https://doi.org/10.1016/j.chom.2026.07.007