WEBVTT 00:00:01.089 --> 00:00:05.069 우리 인간은 우리 몸의 건강에 대해서 항상 걱정해왔습니다. 00:00:05.069 --> 00:00:09.285 하지만 무엇이 중요한지 파악하는 것에는 그다지 솜씨가 좋지 않았습니다. 00:00:09.285 --> 00:00:11.677 예를 들어 고대 이집트인을 봅시다. 00:00:11.677 --> 00:00:15.624 그들은 신체 부위에 큰 관심을 가졌고 그것들이 사후에 필요하다고 여겼습니다. 00:00:15.624 --> 00:00:17.714 하지만 몇몇 신체 부위는 그냥 버렸습니다. 00:00:17.714 --> 00:00:20.337 예를 들면 이런 부위죠. 00:00:20.337 --> 00:00:23.334 그들은 위, 허파, 간 같은 것들은 00:00:23.334 --> 00:00:25.029 매우 주의깊게 보존했지만 00:00:25.029 --> 00:00:27.535 정작 뇌는 곤죽으로 만들어서 코를 통해 뽑았습니다. 00:00:27.535 --> 00:00:29.259 그리고는 버려 버렸죠. 00:00:29.259 --> 00:00:30.600 실제로 이것은 이치에 맞습니다. 00:00:30.600 --> 00:00:33.449 뇌가 우리를 위해 무엇을 하나요? 00:00:33.449 --> 00:00:36.637 우리 몸에서 뇌만큼 무게가 나가면서 00:00:36.637 --> 00:00:38.773 어떤 면에서는 우리가 누구인지를 결정하는데 매우 중요하지만 00:00:38.773 --> 00:00:41.699 거의 무시당하고 있는 장기가 있다고 생각해봅시다. 00:00:41.699 --> 00:00:45.251 우리는 그것에 대해 거의 아는 것이 없고 묵살로 일관해왔습니다. 00:00:45.251 --> 00:00:48.154 그리고 새로운 과학적 진보를 통해 00:00:48.154 --> 00:00:49.895 그것이 우리 자신에 대해 00:00:49.895 --> 00:00:52.797 미치는 중요성을 이제 막 이해하기 시작했다고 생각해 봅시다. 00:00:52.797 --> 00:00:55.003 더 알고 싶지 않으신가요? NOTE Paragraph 00:00:55.003 --> 00:00:57.459 우리 몸에는 그런 것들이 있습니다. 00:00:58.959 --> 00:01:03.321 소화관, 또는 거기에 있는 미생물입니다. 00:01:03.321 --> 00:01:06.196 하지만 우리 소화관에 있는 미생물만이 중요한 것은 아닙니다. 00:01:06.196 --> 00:01:07.704 우리 몸 전체에 있는 미생물들이 00:01:07.704 --> 00:01:10.617 우리 각자가 다른 사람이게 해주는 모든 종류의 차이를 만드는데 00:01:10.617 --> 00:01:13.114 매우 중요한 역할을 합니다. 00:01:13.114 --> 00:01:15.428 예를 들어, 어떤 사람들은 다른 사람들보다 00:01:15.428 --> 00:01:19.611 모기에 훨씬 더 많이 물린다는 것을 알고 계신가요? NOTE Paragraph 00:01:19.611 --> 00:01:24.190 야외 캠핑 경험을 통해 모두가 이것을 알고 있습니다. 00:01:24.190 --> 00:01:26.999 예를 들어, 저는 모기에 거의 물리지 않지만, 00:01:26.999 --> 00:01:29.276 제 파트너 아만다는 어마어마하게 모기를 끌어들입니다. 00:01:29.276 --> 00:01:32.339 이유는 각자가 피부에 다른 미생물을 가지고 있고 00:01:32.339 --> 00:01:36.061 각 미생물들이 모기가 감지할 수 있는 다른 화학물질을 만들기 때문입니다. NOTE Paragraph 00:01:36.061 --> 00:01:39.567 또, 미생물은 약학 분야에서도 매우 중요한 역학을 합니다. 00:01:39.567 --> 00:01:42.032 예를 들면, 어떤 미생물이 여러분의 소화관에 있느냐가 00:01:42.032 --> 00:01:46.494 특정 진통제가 간에 독성이 있는지를 결정합니다. 00:01:46.494 --> 00:01:50.739 또 어떤 약이 여러분의 심장 상태에서 정상적으로 작용할지 아닐지 결정합니다. 00:01:50.739 --> 00:01:53.426 그리고 만약에 어려분이 초파리라면 00:01:53.426 --> 00:01:56.608 미생물은 여러분이 누구와 성관계를 가질지도 결정합니다. 00:01:56.608 --> 00:01:58.767 아직 사람을 통해 이를 입증하지는 않았지만 00:01:58.767 --> 00:02:01.233 어쩌면 밝혀내는 것은 시간 문제일지도 모릅니다. 00:02:01.233 --> 00:02:03.063 (웃음) NOTE Paragraph 00:02:03.063 --> 00:02:05.686 이렇게 미생물은 엄청나게 다양한 역할을 하고 있습니다. 00:02:05.686 --> 00:02:07.452 음식을 소화시키는 것을 돕고, 00:02:07.452 --> 00:02:09.726 면역 시스템 학습을 도우며, 00:02:09.726 --> 00:02:14.176 질병을 이겨내도록 돕고, 우리의 행동에 영향을 주기도 하죠. 00:02:14.184 --> 00:02:18.131 그렇다면 미생물 군집의 지도는 어떻게 생겼을까요? 00:02:18.131 --> 00:02:20.407 실제로 이렇게 똑같이 생기지는 않았지만 00:02:20.407 --> 00:02:23.286 생물학적 다양성을 이해하는데는 좋은 가이드입니다. 00:02:23.286 --> 00:02:27.210 이곳의 다른 부분은 다른 기관의 지형을 보여주고 00:02:27.210 --> 00:02:33.821 그것들은 한 곳, 다른 곳들의 직접적인 특징을 보여줍니다. 00:02:33.821 --> 00:02:37.683 미생물학적으로 이것들은 비슷합니다. 더 솔직하게 말하자면 00:02:37.683 --> 00:02:40.786 현미경으로 보면 모든 미생물들의 근본적으로 똑같이 보입니다. 00:02:40.786 --> 00:02:45.815 그래서 시각적으로 각기 구분하려 하기 보다는 DNA 배열을 관찰하죠. 00:02:45.815 --> 00:02:51.764 인간 미생물군체 프로젝트를 통해 NIH는 백칠십삼백만 달러를 지원했고, 00:02:51.764 --> 00:02:57.253 수백명의 연구자들이 함께 모여서 모든 A, T, G, C 배열과 00:02:57.253 --> 00:02:59.428 인체의 미생물 지도를 작성했습니다. 00:02:59.428 --> 00:03:02.789 모든 것을 하나로 합쳐보면 이렇게 보입니다. 00:03:02.789 --> 00:03:06.720 누가 어디에 살고 있는지 알아보기가 더 어렵네요. 그렇죠? NOTE Paragraph 00:03:06.720 --> 00:03:10.268 제 연구실이 하는 일은 수 테라 바이트의 배열 데이터를 00:03:10.268 --> 00:03:12.879 지도와 같이 조금더 의미있는 형태로 변환해주는 00:03:12.879 --> 00:03:15.892 컴퓨팅 기술을 만드는 것입니다. 00:03:15.892 --> 00:03:18.645 250명의 건강한 지원자들로부터 만든 00:03:18.645 --> 00:03:23.450 인간 미생물 데이터로 이 작업을 하면 이렇게 보이죠. 00:03:23.450 --> 00:03:26.564 각각의 점들은 전체 미생물 군집에서 00:03:26.564 --> 00:03:28.747 모든 복잡한 미생물들을 나타냅니다. 00:03:28.747 --> 00:03:31.077 모든 미생물이 비슷하게 보인다고 했죠? 00:03:31.077 --> 00:03:34.966 지금 우리가 보고 있는 것은 건강한 한명의 지원자의 00:03:34.966 --> 00:03:37.226 몸 한 부분에 있는 미생물 군집을 나타낸 것입니다. 00:03:37.226 --> 00:03:41.022 마치 다른 대륙처럼 보이는 다른 색깔로 된 지도의 00:03:41.022 --> 00:03:42.821 일부분을 보실 수 있습니다. 00:03:42.821 --> 00:03:48.809 몸의 다른 부분은 매우 다른 미생물들을 가지고 있다는 사실이 밝혀졌습니다. 00:03:48.809 --> 00:03:52.480 여기 보고 계시는 것은 위쪽 노란 색이 구강 집단이고, 00:03:52.480 --> 00:03:55.294 다른 쪽에 있는 파란색이 피부 집단입니다. 00:03:55.294 --> 00:03:57.581 보라색은 질 집단이구요. 00:03:57.581 --> 00:04:01.266 그리고 오른쪽 아래 갈색이 배설물 집단입니다. 00:04:01.266 --> 00:04:03.299 지난 수년에 걸쳐서 우리는 00:04:03.299 --> 00:04:06.098 몸의 다른 부위에 있는 미생물들이 00:04:06.098 --> 00:04:08.296 놀라울 정도로 다르다는 것을 발견했습니다. 00:04:08.296 --> 00:04:13.258 만약에 한 사람의 입과 소화관에 있는 미생물들을 살펴본다면 00:04:13.258 --> 00:04:17.443 두 미생물 군집의 간의 차이가 정말 어마어마하다는 것을 알 수 있죠. 00:04:17.443 --> 00:04:21.398 이 암초와 대초원에 사는 미생물들의 차이보다도 00:04:21.398 --> 00:04:24.131 훨씬 큰 차이를 보입니다. 00:04:24.131 --> 00:04:26.662 가만히 생각해보면 정말 놀라운 일입니다. 00:04:26.662 --> 00:04:30.028 지구 상의 수백 마일이 떨어진 것 보다 00:04:30.028 --> 00:04:32.722 우리 몸의 단지 몇 피트가 더 커다란 미생물학적 생태계의 00:04:32.722 --> 00:04:34.967 차이를 만들어 낸다는 것을 의미합니다. NOTE Paragraph 00:04:34.967 --> 00:04:37.987 그렇다고 이것이 사람들 사이에서 같은 신체 부위의 미생물 집단이 00:04:37.987 --> 00:04:39.839 비슷하게 보인다는 뜻은 아닙니다. 00:04:39.839 --> 00:04:44.465 아마 우리 인간이 DNA 관점에서는 거의 같은 존재라는 것을 아실 겁니다. 00:04:44.465 --> 00:04:50.442 여러분은 옆사람과 인간 DNA 관점에서는 99.9% 동일하죠. 00:04:50.442 --> 00:04:52.651 하지만 소화관 미생물에 대해서는 사실이 아닙니다. 00:04:52.651 --> 00:04:55.138 소화관 미생물 관점에서는 00:04:55.138 --> 00:04:58.648 옆에 앉아 계신 분과 아마 10% 정도를 공유할 것입니다. 00:04:58.648 --> 00:05:04.004 초원의 박테리아가 숲의 박테리아와 다른 만큼의 차이입니다. NOTE Paragraph 00:05:04.010 --> 00:05:05.909 이렇게 다른 미생물들은 00:05:05.909 --> 00:05:10.806 제가 앞에 말씀드린 음식물 소화부터 수많은 질병에 대한 대응, 00:05:10.806 --> 00:05:15.227 약물에 대해 신진 대사 등을 포함해서 많은 종류의 기능을 하고 있습니다. 00:05:15.227 --> 00:05:17.299 그럼 어떻게 미생물들이 이 모든 일들을 할까요? 00:05:17.299 --> 00:05:19.195 우리 소화관에 있는 미생물이 무게는 00:05:19.195 --> 00:05:24.295 단지 3파운드 밖에 되지 않지만 실제로 우리보다 숫자가 훨씬 많기 때문이죠. 00:05:24.295 --> 00:05:26.505 그럼 얼마나 숫자가 많을까요? 00:05:26.505 --> 00:05:29.617 그것은 여러분이 우리 몸을 어떻게 생각하느냐에 달렸습니다. 00:05:29.617 --> 00:05:31.102 세포가 우리의 몸인가요? 00:05:31.102 --> 00:05:34.515 우리 몸은 10조개의 세포로 이루어져있습니다. 00:05:34.515 --> 00:05:37.746 하지만 우리는 100조개의 미생물 세포를 지니고 있습니다. 00:05:37.746 --> 00:05:40.520 미생물이 10:1의 비율로 많습니다. 00:05:40.520 --> 00:05:44.431 아니면 우리는 우리의 DNA 때문에 인간일 수 있다고 생각할 수 있습니다. 00:05:44.431 --> 00:05:47.752 하지만 무엇을 정확히 세느냐에 달리기는 했지만 00:05:47.752 --> 00:05:49.708 우리는 약 2만개의 인간 유전자를 가지고 있습니다. 00:05:49.708 --> 00:05:54.200 하지만 미생물 유전자는 2천만개에서 2억개를 가지고 있습니다. 00:05:54.200 --> 00:05:56.959 어떤 것을 기준으로 삼든지 미생물 공생자가 00:05:56.959 --> 00:05:59.791 수적으로 우리를 압도합니다. 00:05:59.791 --> 00:06:03.018 그리고 우리가 DNA의 흔적을 남기는 것과 함께 00:06:03.018 --> 00:06:07.075 우리는 우리가 만지는 모든 것에 미생물 DNA의 흔적도 남깁니다. 00:06:07.075 --> 00:06:08.817 몇년 전의 연구에서 우리는 00:06:08.817 --> 00:06:13.892 특정 사람의 손바닥과 그 사람이 정기적으로 사용하는 마우스를 00:06:13.892 --> 00:06:16.186 95%의 정확도로 매치시킬 수 있었습니다. 00:06:16.186 --> 00:06:19.042 수년 전에 과학 잡지에 발표했지만 00:06:19.042 --> 00:06:21.595 더 중요한 것은 CSI 마이애미에도 이 내용이 나왔습니다. 00:06:21.595 --> 00:06:23.382 이제 진실이라는 것을 아시겠죠? 00:06:23.382 --> 00:06:24.977 (웃음) NOTE Paragraph 00:06:24.977 --> 00:06:28.374 그럼 우리의 미생물은 애초에 어디에서 왔을까요? 00:06:28.374 --> 00:06:31.021 저처럼 여러분도 강아지나 아이들이 있을 것입니다. 00:06:31.021 --> 00:06:33.384 아마 여기에서 오지 않았을까하는 추측을 하실수도 있습니다. 00:06:33.384 --> 00:06:35.363 실제로 사실이기도 합니다. 00:06:35.363 --> 00:06:38.121 여러분이 남기는 미생물을 통해 00:06:38.121 --> 00:06:39.824 여러분과 여러분의 컴퓨터 장비를 매칭시킬 수 있듯이 00:06:39.824 --> 00:06:42.032 여러분과 여러분의 강아지를 매칭시킬 수도 있습니다. 00:06:42.032 --> 00:06:46.449 하지만 성인의 경우 미생물 군집이 매우 안정적이기 때문에 00:06:46.449 --> 00:06:48.572 여러분이 다른 누군과와 함께 산다고 해도 00:06:48.572 --> 00:06:50.970 여러분은 수주, 수개월, 심지어 수년동안 00:06:50.970 --> 00:06:53.984 여러분만의 미생물적 고유성을 유지할 것입니다. NOTE Paragraph 00:06:53.984 --> 00:06:59.015 사실 우리의 첫번째 미생물 군집은 우리가 어떻게 태어나는 지에 달렸죠. 00:06:59.025 --> 00:07:01.206 일반적인 방법으로 태어난 아기들은 00:07:01.206 --> 00:07:04.266 질 집단과 거의 같은 미생물 집단을 가집니다. 00:07:04.266 --> 00:07:06.631 반면에 제왕절개로 태어난 아기들은 00:07:06.631 --> 00:07:09.537 피부 집단과 비슷하게 보이는 미생물 집단을 가집니다. 00:07:09.537 --> 00:07:12.574 어쩌면 이것이 제왕절개로 태어난 00:07:12.574 --> 00:07:15.362 아기들의 건강 현상과 관련이 있을 수도 있습니다. 00:07:15.362 --> 00:07:21.148 미생물과 관련이 있는 천식, 알러지, 비만 등을 포함해서요. 00:07:21.148 --> 00:07:25.005 가만히 생각해보면 모든 살아 남은 포유류는 00:07:25.005 --> 00:07:27.561 산도를 통해 태어났습니다. 00:07:27.561 --> 00:07:29.837 우리와 함께 진화해 온 00:07:29.837 --> 00:07:32.287 보호적인 미생물의 결핍은 미생물과 관계있다고 밝혀진 00:07:32.287 --> 00:07:36.796 많은 종류의 문제에 매우 중요한 영향을 끼치고 있을지도 모릅니다. NOTE Paragraph 00:07:36.796 --> 00:07:41.983 2년 전 제 딸이 제왕 절개로 태어났을 때 00:07:41.983 --> 00:07:46.509 저희는 이 문제를 직접 처리해서, 정상적인 출산이라면 자연스럽게 가졌을 00:07:46.509 --> 00:07:48.529 질 미생물들에 감싸이도록 만들었습니다. 00:07:48.529 --> 00:07:51.913 이 일이 딸의 건강에 특별히 영향이 있는지는 00:07:51.913 --> 00:07:53.915 알기가 어려울 것 같습니다. 그렇죠? 00:07:53.915 --> 00:07:57.596 우리가 딸을 얼마나 사랑하는지와는 관계없어 아이 한명의 예를 가지고는 00:07:57.596 --> 00:07:59.813 평균적으로 어떤 일이 일어나는지 알기에는 00:07:59.813 --> 00:08:01.759 충분한 예라고 말하기는 어려워요. 00:08:01.759 --> 00:08:04.656 하지만 2살까지 딸은 아직 귀 감염을 겪지 않았습니다. 00:08:04.656 --> 00:08:06.941 행운이 계속 되기를 바라고 있습니다. 00:08:06.941 --> 00:08:10.398 추가로, 우리는 이것이 보다 일반적인 보호 효과를 가지고 있는지 보기 위해서 00:08:10.398 --> 00:08:13.320 더 많은 아이들과 함께 임상 실험을 시작하고 있습니다. NOTE Paragraph 00:08:15.031 --> 00:08:20.354 어떻게 태어나는지가 처음에 어떤 미생물들을 가지는데 큰 영향을 미친다면 00:08:20.354 --> 00:08:22.271 그 다음에는 어떻게 되는 것일까요? 00:08:22.271 --> 00:08:24.541 여기 다시 보여드리는 것은 인간 미생물군유전체 프로젝트의 00:08:24.541 --> 00:08:26.539 데이터로 만든 지도입니다. 00:08:26.539 --> 00:08:31.842 각 점들은 250명의 건강한 성인의 몸의 한 지점을 나타냅니다. 00:08:31.842 --> 00:08:33.909 여러분은 아이들이 신체적으로 자라는 것을 보셨을 것입니다. 00:08:33.909 --> 00:08:35.965 또 아이들이 정신적으로 자라는 것도 보셨겠죠. 00:08:35.965 --> 00:08:38.040 이제 처음으로 여러분은 00:08:38.040 --> 00:08:41.398 제 동료의 아이가 미생물학적으로 자라는 것을 보실 것입니다. 00:08:41.398 --> 00:08:42.963 우리가 이제 살펴볼 것은 00:08:42.963 --> 00:08:45.650 소화관을 나타내는 배설물 미생물 집단입니다. 00:08:45.650 --> 00:08:51.309 한 아기의 배설물로부터 2년반 동안 매주 채취한 겁니다. 00:08:51.309 --> 00:08:53.291 자, 첫번째 날부터 시작하죠. 00:08:53.291 --> 00:08:56.849 무슨 일이 벌어지는지 보겠습니다. 소아는 이 노란색 점에서 시작합니다. 00:08:56.849 --> 00:09:00.329 질 군집에서부터 시작하는 것을 보실 수 있습니다. 00:09:00.329 --> 00:09:02.355 아기가 태어난 방식으로부터 예상해 볼 수 있죠. 00:09:02.355 --> 00:09:05.069 그리고 2년 반동안 일어나는 일은 00:09:05.069 --> 00:09:09.191 아래쪽에 있는 건강한 지원자들의 배설물 집단과 닮는 방향으로 00:09:09.191 --> 00:09:11.025 계속해서 나아가는 모습입니다. 00:09:11.025 --> 00:09:14.943 흘러가도록 두겠습니다. 무슨 일이 일어나는지 보죠. NOTE Paragraph 00:09:14.943 --> 00:09:18.949 각 단계가 단지 한 주에 해당한다는 것을 기억해주십시오. 00:09:18.949 --> 00:09:20.815 여러분이 보고 계신 것은 00:09:20.815 --> 00:09:25.498 한 아이의 한주 한주 미생물 군집의 변화입니다. 00:09:25.498 --> 00:09:28.049 한주 한주의 변화가 바닥 쪽에 갈색으로 보이는 00:09:28.049 --> 00:09:32.560 인간 미생물유전체 프로젝트에 참여한 건강한 각 성인 사이의 차이보다 00:09:32.560 --> 00:09:35.006 훨씬 더 크다는 것을 알 수 있습니다. 00:09:35.006 --> 00:09:38.203 그리고 아기가 성인 배설물 군집에 다가가고 있는 것을 볼 수 있습니다. 00:09:38.203 --> 00:09:41.908 여기까지가 약 2년에 해당하는데, 이제 굉장한 일이 막 일어나려 해요. 00:09:41.908 --> 00:09:44.976 귀 감염에 대한 항생물질을 가지기 시작합니다. 00:09:44.976 --> 00:09:49.600 군집에서 이런 커다란 변화가 일어난 후에는 상대적으로 빠른 회복을 보이죠. 00:09:49.600 --> 00:09:51.770 되감기를 해드리겠습니다. 00:09:53.340 --> 00:09:58.899 여기에서 볼 수 있는 것은, 단지 수 주 동안의 훨씬 더 급진적 변화, 00:09:58.899 --> 00:10:03.642 수개월에 달하는 일반적인 발달의 지연, 상대적으로 빠른 회복, 00:10:03.644 --> 00:10:09.547 그리고 이 비디오의 마지막 부분인 아기가 838일이 될 쯤이면 00:10:09.547 --> 00:10:13.193 기본적으로 건강한 성인의 배설물 집단에 근접한 것이 보입니다. 00:10:13.193 --> 00:10:15.641 항생물질의 침입이 있었음에 불구하구요. NOTE Paragraph 00:10:15.641 --> 00:10:18.969 이것은 매우 흥미로운데요, 아이의 각기 다른 나이에 관여한다면 00:10:18.969 --> 00:10:23.068 어떤 일이 일어날지에 대한 근본적 질문을 가지게하기 때문입니다. 00:10:23.068 --> 00:10:28.039 미생물군집이 매우 빠르게 변하는 초기에 일어나는 일들이 영향이 매우 클까요? 00:10:28.039 --> 00:10:30.462 아니면 폭풍우 치는 바다에 돌 하나를 던지는 것처럼 00:10:30.462 --> 00:10:33.074 물결이 그냥 사라져버리고 말까요? 00:10:33.074 --> 00:10:39.285 놀랍게도, 어린 아이에게 생애의 첫 6개월동안 항생제를 주면 00:10:39.285 --> 00:10:42.185 항생제를 받은 적이 없거나 나중에 받은 경우보다 00:10:42.185 --> 00:10:44.900 비만이 될 가능성이 훨씬 더 높다는 것이 밝혀졌습니다. 00:10:44.900 --> 00:10:48.653 우리가 초기에 행하는 일들이 이제 우리가 이해하기 시작한 00:10:48.653 --> 00:10:51.340 소화관 미생물 군집과 이후 건강에 00:10:51.340 --> 00:10:53.666 커다란 영향을 미치고 있을 수도 있습니다. 00:10:53.666 --> 00:10:56.002 이것은 굉장히 매력적인 일입니다. 00:10:56.002 --> 00:11:00.468 항생제가 항생제 면역력을 가진 박테리아들에게 미치는 00:11:00.468 --> 00:11:02.164 매우 중요한 영향에 추가로 00:11:02.164 --> 00:11:05.067 우리 소화관 미생물 생태계를 나쁘게 만들고 있을 수도 있기 때문입니다. 00:11:05.067 --> 00:11:08.339 어쩌면 이집트인들이 방부처리를 위해 00:11:08.339 --> 00:11:11.082 뇌를 밖으로 꺼내기 전 곤죽을 만들기 위해 사용했던 00:11:11.082 --> 00:11:15.331 금속 도구에 대한 비슷한 공포감으로 항생제를 바라보게 될지도 모릅니다. NOTE Paragraph 00:11:15.331 --> 00:11:18.346 저는 미생물들이 매우 중요한 역할을 하고 있다고 이야기 했죠. 00:11:18.346 --> 00:11:23.525 지난 몇년에 거쳐 미생물 역할이 여러 다른 질병과 관계가 있다고 밝혀졌죠. 00:11:23.525 --> 00:11:29.527 염증성 장 질환, 심장병, 대장암, 심지어 비만까지도 말이죠. 00:11:29.527 --> 00:11:32.113 비만은 여러가지 요인들이 작용하는 걸로 판명되었죠. 00:11:32.113 --> 00:11:35.376 이제 소화관 미생물을 살펴보면 여러분이 날씬한지 비만인지를 00:11:35.376 --> 00:11:38.497 90%의 정확도로 예측할 수 있습니다. 00:11:38.497 --> 00:11:40.786 어떤면에서는 인상적이지만 00:11:40.786 --> 00:11:44.117 다른 면에서 이 방법은 의료 검사로는 다소 문제가 있습니다. 00:11:44.117 --> 00:11:47.114 소화관 미생물들에 대해서 전혀 모른다고 하더라도 00:11:47.114 --> 00:11:49.866 이들 중 누가 비만인지 쉽게 알 수 있기 때문입니다. 00:11:49.866 --> 00:11:54.419 하지만 완벽한 유전자 지도를 가지고 인간 DNA를 전부 가지고 있더라도 00:11:54.419 --> 00:11:58.786 누군가가 비만인지 아닌지는 60% 정확도만 가능합니다. 00:11:58.792 --> 00:12:00.676 그건 경이로운 거예요, 그렇죠? 00:12:00.676 --> 00:12:03.848 여러분이 지니고 다니는 3 파운드 중량의 미생물이 00:12:03.848 --> 00:12:08.960 유전체 안에 있는 각 유전자들보다 건강 상태에 훨씬 중요할 수 있어요. NOTE Paragraph 00:12:11.555 --> 00:12:14.222 쥐로는 더 많은 것을 할 수 있어요. 00:12:14.222 --> 00:12:18.307 쥐에서는 미생물이 다양한 모든 추가적인 조건들과 관련이 있어요: 00:12:18.307 --> 00:12:23.903 다발성 경화증, 우울증, 자폐증, 비만같은 것이죠. 00:12:23.903 --> 00:12:26.655 하지만 질병과 상관관계가 있는 미생물적 차이가 00:12:26.655 --> 00:12:29.418 원인인지 아니면 결과인지 어떻게 알 수 있을까요? 00:12:29.418 --> 00:12:32.065 한가지 시도해볼 수 있는 것은 멸균 공간에서 00:12:32.065 --> 00:12:35.042 아무런 미생물도 가지지 않도록 쥐 한마리를 키워보는 것입니다. 00:12:35.042 --> 00:12:37.665 그리고는 중요할 것 같은 미생물들을 추가해 보고 00:12:37.665 --> 00:12:39.747 무슨 일이 일어나는지 보는거죠. 00:12:39.747 --> 00:12:42.026 비만인 쥐에서 미생물들을 수집한 후에 00:12:42.026 --> 00:12:44.530 멸균 상태에서 아무런 미생물이 없도록 키워진 00:12:44.530 --> 00:12:47.389 유전적으로 일반적인 쥐에게 미생물을 옮겨주면 00:12:47.389 --> 00:12:50.512 일반 쥐에서 미생물을 가져온 경우보다 뚱뚱해집니다. 00:12:52.142 --> 00:12:54.461 이런 일이 일어나는 이유가 정말 놀랍습니다. 00:12:54.461 --> 00:12:56.661 무슨 일이 일어나냐면, 가끔은 미생물들이 00:12:56.661 --> 00:12:59.719 같은 음식이더라도 더 효율적으로 소화시키도록 돕고 00:12:59.719 --> 00:13:01.923 따라서 쥐들이 음식으로부터 더 많은 에너지를 섭취합니다. 00:13:01.923 --> 00:13:05.154 하지만 어떨 때는, 미생물이 쥐의 행동에 영향을 미칩니다. 00:13:05.154 --> 00:13:08.194 어떤 미생물들은 보통 쥐들보다 많이 먹도록 만듭니다. 00:13:08.194 --> 00:13:11.264 그래서 그냥 먹도록 두면 계속 뚱뚱해지는 것이죠. NOTE Paragraph 00:13:12.614 --> 00:13:15.300 정말로 굉장하지 않습니까? 00:13:15.300 --> 00:13:19.274 미생물이 포유류의 행동에 영향을 미칠 수 있다는 의미입니다. 00:13:21.224 --> 00:13:25.382 아마 다른 종들간에도 이런 일들을 할 수 있는지 궁금해하실 수 있겠죠. 00:13:25.382 --> 00:13:31.732 비만인 사람에게서 미생물을 수집한 후 멸균으로 키워진 쥐에게 이식을 해주면 00:13:31.732 --> 00:13:36.895 날씬한 사람에게 미생물을 받은 쥐보다 더 뚱뚱해진다는 것이 밝혀졌습니다. 00:13:36.895 --> 00:13:40.191 체중이 증가하는 것을 막는 미생물을 접종할 수 있도록 00:13:40.191 --> 00:13:42.295 미생물 군집을 설계할 수도 있습니다. NOTE Paragraph 00:13:43.545 --> 00:13:45.600 영양실조에 대해서도 비슷한 일을 할 수 있습니다. 00:13:45.600 --> 00:13:48.688 게이츠 재단이 펀딩한 한 프로젝트를 통해 00:13:48.688 --> 00:13:50.871 우리는 심각한 영양실조의 일종인 단백질 결핍성 영양실조를 00:13:50.871 --> 00:13:53.529 가진 어린이들을 살펴보고 있습니다. 00:13:53.529 --> 00:13:56.652 이 어린이들로부터 미생물을 이식받은 쥐들은 00:13:56.652 --> 00:14:00.232 단지 3주 동안에 30%의 체중을 잃었습니다. 00:14:00.232 --> 00:14:04.019 하지만 우리는 병원에서 아이들에게 사용되는 00:14:04.019 --> 00:14:06.132 땅콩 버터 기반의 보충제와 00:14:06.132 --> 00:14:07.988 단백질 결핍성 영양실조인 어린이의 건강한 쌍둥이로부터 채취한 00:14:07.988 --> 00:14:12.055 건강한 미생물군을 투여해서 쥐를 다시 건강하게 만들었습니다. 00:14:12.055 --> 00:14:15.976 이것은 굉장한 일입니다. 개개인의 미생물 군집을 가지고 00:14:15.976 --> 00:14:20.453 모든 종류의 다른 쥐들에게 치료 실험을 해볼 수 있고 00:14:20.453 --> 00:14:24.292 또 개개인에 맞는 방식으로 치료 방법을 맞출 수 있기 때문이죠. NOTE Paragraph 00:14:26.262 --> 00:14:29.177 저는 모두가 이 발견에 참여해 볼 수 있는 기회를 가지는 것이 00:14:29.177 --> 00:14:31.593 매우 중요하다고 생각합니다. 00:14:31.593 --> 00:14:33.131 그래서 우리는 몇년 전에 00:14:33.131 --> 00:14:35.202 이 미생물 지도에 여러분이 여러분의 자리를 요청할 수 있는 00:14:35.202 --> 00:14:39.406 미국인의 소화관이라는 프로젝트를 시작했습니다. 00:14:39.406 --> 00:14:42.763 이 프로젝트는 저희가 알고 있는 가장 큰 집단 과학 프로젝트입니다. 00:14:42.763 --> 00:14:45.651 8천명이 넘는 사람들이 이 프로젝트에 참여했습니다. 00:14:45.651 --> 00:14:48.229 참가자들이 자신들이 샘플을 보내면 00:14:48.229 --> 00:14:52.014 우리는 샘플에 있는 미생물의 DNA를 해독한 후에 결과를 보내줍니다. 00:14:52.014 --> 00:14:55.705 추가적으로 모두가 데이터에 접근할 수 있도록 00:14:55.705 --> 00:14:58.724 데이터를 익명화한 후, 과학자, 교육자, 관심있는 대중들에게 00:14:58.724 --> 00:15:01.879 이 데이터를 공개합니다. 00:15:01.879 --> 00:15:03.050 한편으로는 이상하게도, 00:15:03.050 --> 00:15:06.332 바이오 프론티어 기관에 있는 저희 랩을 남들에게 소개시켜줄 때 00:15:06.332 --> 00:15:09.892 우리가 똥을 관찰하기 위해서 로봇과 레이저를 사용한다고 설명하면 00:15:09.892 --> 00:15:12.444 아무도 궁금해하지 않더군요. 00:15:12.444 --> 00:15:14.286 (웃음) 00:15:14.286 --> 00:15:16.207 하지만 여기 있는 분들은 궁금해하실 수 있을 것 같아서 00:15:16.207 --> 00:15:21.626 궁금한 분들을 위해 직접 쓰시도록 도구를 조금 가져왔습니다. NOTE Paragraph 00:15:23.046 --> 00:15:24.993 우리가 왜 이런 일을 하고 싶어할까요? 00:15:24.993 --> 00:15:30.463 미생물은 우리가 어떤 건강 상태인지 알 수 있도록 할 뿐 아니라 00:15:30.464 --> 00:15:32.872 질병을 치유할 수 있도록 하기 때문에 매우 중요하다고 볼 수 있습니다. 00:15:32.872 --> 00:15:35.797 이것은 미네소타 대학교의 동료와 함께 00:15:35.797 --> 00:15:38.536 시각화할 수 있었던 가장 최신의 데이터입니다. 00:15:38.536 --> 00:15:42.623 인간 미생물 군집의 지도인데, 우리가 관찰하는 것은, 00:15:42.623 --> 00:15:45.980 C. diff 균을 가진 분들의 사례를 더하겠습니다. 00:15:45.980 --> 00:15:50.679 하루에 20번씩 화장실을 가야하는 정말 최악의 설사병의 형태입니다. 00:15:50.679 --> 00:15:53.715 이 분들은 이 실험을 하기 전에 00:15:53.715 --> 00:15:56.014 2년 동안 항생제 치료를 했지만 실패했습니다. 00:15:56.014 --> 00:15:59.557 아래 쪽에 별로 표시된 건강한 기증자들의 00:15:59.557 --> 00:16:03.754 변으로부터 채취한 일부를 환자들에게 이식하면 어떻게 될까요? 00:16:03.754 --> 00:16:08.419 이로운 미생물들이 해로운 미생물들과 싸워서 건강을 되찾도록 도와줄까요? 00:16:08.419 --> 00:16:10.704 무슨 일이 일어나는지 살펴보겠습니다. 00:16:10.704 --> 00:16:15.130 4명의 환자들에게 아래쪽의 건강한 기증자들의 것을 이식하기 직전입니다. 00:16:15.130 --> 00:16:17.081 즉각적으로 소화관 군집에 00:16:17.081 --> 00:16:19.486 급진적인 변화가 일어나는 것을 볼 수 있습니다. 00:16:19.486 --> 00:16:23.225 이식을 한 후 하루 뒤에 모든 증상이 사라졌고 00:16:23.225 --> 00:16:26.469 설사도 사라졌고, 근본적으로 건강도 회복해서 00:16:26.469 --> 00:16:30.601 기증자들의 군집상태와 유사하게 된 후 그 상태를 유지합니다. 00:16:30.601 --> 00:16:37.310 (박수) NOTE Paragraph 00:16:37.310 --> 00:16:39.665 우리는 아직 발견 초기에 있습니다. 00:16:39.665 --> 00:16:43.855 우리는 미생물이 여러종류의 질병에 영향을 미친다는 사실을 알게 됐죠. 00:16:43.855 --> 00:16:48.898 염증성 장 질환에서 비만, 어쩌면 자폐증과 우울증까지도요. 00:16:50.129 --> 00:16:51.677 우리가 앞으로 더 해야할 일은, 00:16:51.677 --> 00:16:53.777 일종의 미생물에 대한 위치확인장치를 만들어서 00:16:53.777 --> 00:16:58.126 우리가 어디에 있는 지 뿐만 아니라 어디로 가고 싶은지, 00:16:58.126 --> 00:17:00.883 그리고 목적지에 도달하려면 무엇을 해야하는지 알도록 말이죠. 00:17:00.883 --> 00:17:04.648 또, 아이도 사용할 수 있을 만큼 단순하게 만들어야 해요. 00:17:04.648 --> 00:17:05.829 (웃음) NOTE Paragraph 00:17:05.829 --> 00:17:07.168 감사합니다. NOTE Paragraph 00:17:07.174 --> 00:17:11.268 (박수)