바이오스펙트럼이 프로바이오틱스 유래 세포외 소포의 지방세포 조절 기능을 규명했다.

이번 연구는 ‘케피어 그레인 유래 Lactobacillus rhamnosus BS-Pro-08의 세포외 소포가 지방세포에서 지방 생성 억제 및 지방 분해 촉진에 미치는 영향’을 주제로 진행됐다. 연구 결과는 국제 학술지인 ‘International Journal of Molecular Sciences’에 게재됐다.

이 논문은 프로바이오틱스에서 유래한 세포외 소포가 지방세포의 기능을 조절, 지방 축적을 억제하고 지방 분해를 촉진하는 데 기여한다는 점을 제시했다.

바이오스펙트럼 생명과학연구소 연구진은 케피어(Kefir) 그레인에서 분리한 Lactobacillus rhamnosus BS-Pro-08 유래 EV(Lacto EV)가 지방세포 분화와 지질 대사에 직접 작용하는 사실을 확인했다.

연구진은 3T3-L1 지방전구세포 모델을 이용해 Lacto EV의 작용을 분석했다. 지방세포 분화(adipogenesis) 초기 단계에서 핵심 전사인자인 PPARγ와 C/EBPα의 발현이 억제됐다.

이는 지방전구세포가 성숙한 지방세포로 전환되는 과정을 근본적으로 차단하는 기전이다. 단순한 지방 축적 억제를 넘어 지방조직 확장 자체를 조절하는 전략적 타깃으로 평가된다. 실제로 Oil Red O 염색, 중성지방(TG) 축적, GPDH 활성 분석 등 다양한 지표에서 용량 의존적인 지방 축적 억제 효과가 일관되게 관찰됐다.

특히 이번 연구의 핵심은 성숙한 지방세포에서 나타난 독특한 지방분해(lipolysis) 양상이다. Lacto EV 처리 시 글리세롤 방출과 총 lipase 활성은 유의적으로 증가했다. 반면 기존의 대표적 지방분해 효소인 ATGL과 HSL의 발현은 감소했다.

이는 Lacto EV가 기존 ATGL/HSL 중심의 정형적(canonical) lipolysis 경로가 아닌, EV 자체에 포함된 기능성 단백질에 의해 지방분해를 유도하는 ‘EV-enhanced lipolysis’ 기전이 작동할 가능성을 나타낸다.

연구진은 EV 단백질체를 분석해 GDSL-like lipase, α/β-hydrolase 계열 단백질 등 지질 가수분해와 관련된 효소군을 확인했다. 미생물 유래 효소성 단백질이 숙주 지방세포 내 지질 대사 환경을 재구성하는 분자적 근거를 제시했다.

이번 연구는 장내 유익균인 Lactobacillus rhamnosus의 기능이 세포외 소포(EV) 형태로 전달돼 피부와 지방세포 수준까지 확장될 수 있음을 시사했다. 이는 마이크로바이옴 기반 화장품 원료 개발에 새로운 가능성과 방향성을 제시하는 결과로 평가된다.

바이오스펙트럼 연구진은 “Lacto EV는 지방세포 분화 억제와 지방분해 촉진이라는 이중 작용을 한다. 슬리밍, 보디 컨투어링, 대사 밸런스 타깃 화장품 원료로 활용할 가치가 크다. in vivo 모델과 임상 검증을 실시해 화장품‧기능성 소재로 개발해 나가겠다”고 밝혔다.