Do Gut Microbes Control Your Personality? | Kathleen McAuliffe | TED

번역: Amanda Kim 검토: Hannah Choi

We've been debating the question forever.

우리는 이 질문에 대해 끊임없이 토론해 왔습니다.

“자유 의지라는 게 있는가?”

Is there such a thing as free will?

“나는 내 배의 선장인가?”

Am I captain of my ship?

Master of my own destiny?

“나는 내 운명의 주인인가?”

I'm no philosopher.

저는 철학자는 아닙니다.

Biology is my realm and from where I stand,

생물학이 제 영역이고 제 견해로는

there is clearly more than one of us at the helm.

분명히 한 명 이상이 키를 잡고 있습니다.

I'm referring to the fact

제가 말하고자 하는 사실은

that half the cells in your body do not contain your own DNA.

우리 몸속 세포 절반에는 우리 고유의 DNA가 들어 있지 않다는 것입니다.

그대신 박테리아, 원생동물, 균류와

They belong to bacteria, protozoa, fungi

and other unicellular creatures.

기타 단세포 생물의 DNA를 가지는 것입니다.

These tiny tenants, collectively known as our microbiota,

총칭하여 우리의 미생물군으로 알려진 이 작은 입주자들은

are most abundant in the gut,

장에 가장 많이 존재하며

where they aid in digestion

소화를 돕고 다른 필수 기능을 많이 수행합니다.

and carry out many other essential functions.

Most amazing, they "talk" to your brain.

가장 놀라운 것은 이들이 뇌와 ‘대화’한다는 것입니다.

They influence your mood,

여러분의 기분에 영향을 미치며

your energy level, your appetite,

에너지 수준, 식욕, 기억력,

your memory,

perhaps even your personality.

심지어 성격에도 영향을 미칩니다.

I can say this with confidence

저는 미생물이 없는 이 생쥐들 덕분에 이를 자신 있게 말할 수 있습니다.

owing to mice like this, which have no microbes.

They've been dubbed bubble mice

무균 시설에서 자랐기 때문에 이 생쥐를 버블 마우스라고 부릅니다.

because they're raised in sterile facilities.

Contrast their behavior to that of a normal mouse,

이들의 행동을 일반 생쥐와 대조해봅시다.

일반 생쥐에는 태어날 때부터 미생물이 서식하죠.

which is colonized at birth with microbes,

and you'll notice striking differences.

이 둘에게서 눈에 띄는 차이들을 발견하시게 될 겁니다.

A normal mouse is a quick and eager learner.

일반 생쥐는 학습이 빠르고 열성적입니다.

Show it a novel object, like a napkin ring,

냅킨 링 같은 새로운 물체를 보여 주면

and it will circle and sniff it with great interest.

원을 그리며 흥미롭게 냄새를 맡을 것입니다.

Place it in a maze and it's keen to explore new passages

미로에 놓아두면 새로운 통로를 탐험하고 싶어하고

and remembers where it's been.

어디에 갔었는지도 기억하죠.

A bubble mouse could not be more different.

버블 마우스는 이들과는 굉장히 다릅니다.

It lacks natural curiosity.

타고난 호기심이 부족하죠.

It's slow to learn, quick to forget,

배우는 것도 느리고, 빨리 잊어버리기도 하며,

and just as inclined to favor the familiar

익숙한 것을 더 좋아하는 경향이 있습니다.

over what's new, exciting, or different.

새롭거나, 흥미롭거나, 색다른 것보다 말이죠.

Indeed, they don't even protest

사실, 어린 나이에 어미와 떨어져 있어도

if separated at a young age from their mothers,

항의조차 하지 않는데,

a trauma that in a normal mouse would lead to lifelong skittishness.

보통의 쥐라면 평생 불안성으로 이어질 수 있는 트라우마입니다.

But if you colonize a bubble mouse early in life

하지만 만약 생애 초기의 버블 마우스에

with the normal microbiota for that strain,

그에게 맞는 정상 미생물총을 이식하면

guess what happens?

어떤 일이 벌어질까요?

Their behavior normalizes.

그들의 행동은 정상화됩니다.

We're not mice.

우린 쥐가 아닌데,

So does any of this apply to us?

이것들이 우리에게 적용이 될까요?

Actually a mountain of evidence suggests that it does.

실제로 그렇다는 증거는 산더미처럼 많습니다.

Consider this.

한 번 생각해 보세요.

If I transfer gut bacteria from an overweight twin to bubble mice,

제가 쌍둥이 중 과체중인 사람의 장내 세균을 버블 마우스에게 옮기면

the animals fatten up.

버블 마우스는 살찌게 됩니다.

Transfer gut bacteria from a thin twin to bubble mice,

쌍둥이 중 날씬한 사람의 장내 세균을 버블 마우스에게 옮기고

feed them the same rat chow and the animals stay thin.

먹이를 주면 날씬한 상태를 유지합니다.

Similarly, if I transfer gut bacteria from a depressed person

마찬가지로 제가 우울증에 걸린 사람의 장내 세균을

to a bubble mouse,

버블 마우스에게 옮기면

the animal will display depressive-like symptoms.

우울증과 비슷한 증상을 보일 것입니다.

For example, if placed in a water tank,

예를 들어, 물 탱크에 쥐를 넣으면

it stops swimming sooner than a mouse that receives gut bacteria

우울증이 없는 사람에게서 장내 세균을 공급받은 쥐보다

더 빨리 수영을 멈춥니다.

from a non-depressed person.

That mouse will keep trying to escape.

후자의 쥐는 계속 탈출하려 할 겁니다.

It's not so quick to give in to despair.

빠르게 절망에 빠지지 않죠.

How in the world can gut bacteria influence how we feel and act?

장내 세균은 도대체 어떻게 우리가 느끼고 행동하는 방식에 영향을 줄까요?

They have many techniques, actually.

사실 장내 세균은 많은 기술이 있죠.

But here's one of their coolest.

그중 가장 멋진 것을 소개하겠습니다.

Gut bacteria produce hoards of psychoactive compounds,

장내 세균은 수많은 신경정신성 화합물을 만들어냅니다.

including half a dozen neurotransmitters.

6가지 신경 전달 물질을 포함해서요.

Put simply, gut bacteria can talk to the brain because we,

간단히 말하면 장내 세균이 뇌와 대화할 수 있는 이유는 우리,

meaning our microbes and human cells,

즉 미생물과 인간 세포가

all speak the same language.

모두 같은 언어를 사용하기 때문입니다.

In fact, some scientists think

사실 일부 과학자들은

this language was actually invented by bacteria.

이 언어가 실제로 박테리아에 의해 발명되었다고 생각합니다.

I should point out that this long-distance conversation

제가 말씀드리고 싶은 것은 이 장거리 대화는

is facilitated by a major nerve cable that runs from your gut to your brain.

장에서 뇌로 이어지는 주요 신경 케이블에 의해 이루어진다는 것입니다.

It's called the vagus nerve,

이것을 미주 신경이라고 하는데

and it can be directly activated by bacteria

박테리아로 직접 활성화되거나

or by the psychoactive compounds they produce.

박테리아가 생성하는 신경정신성 화합물에 의해 활성화될 수 있습니다.

Incidentally, about 80 percent of the traffic on this cable

덧붙이자면, 이 케이블을 통해 전달되는 트래픽의 약 80%가

is going from the gut to the brain and not the other way around,

장에서 뇌로 가는 것이지 반대로는 가지 않습니다.

as had long been assumed.

오래 전부터 예상해 왔듯이요.

Of course, gut bacteria can also rely on the circulatory system

물론 장내 세균은 순환계에 의존하여

to transport their psychoactive compounds upstairs.

신경정신성 화합물을 위쪽으로 운반할 수도 있습니다.

And there's one other very important, albeit indirect way

그리고 간접적인 방법이지만 매우 중요한

장내 세균이 뇌에 신호를 보내는 방법이 하나 더 있습니다.

that gut bacteria signal the brain.

And that's by misbehaving.

부적절한 행동으로 인해 일어나는 방식이죠.

When aggressive bacteria invade the gut wall,

공격적인 박테리아가 장 벽을 침범하면

immune cells rush to the scene

면역 세포가 현장으로 달려옵니다.

and surprising scientists,

그리고 과학자들을 놀라게 한 건

those immune cells and related compounds don't always stay localized in the gut,

면역세포와 관련 화합물들이 항상 장에만 집중되어있는 것이 아니라

but can travel to the brain

뇌로 이동하여

where they trigger inflammation and depression.

염증과 우울증을 유발할 수 있다는 것입니다.

For reasons that are not well understood,

알 수 없는 이유로

inflammation and depression often go hand in hand.

염증과 우울증이 동반되는 경우가 많습니다.

They're a destructive duo.

둘은 파괴적인 듀오입니다.

Interestingly, a rapidly advancing treatment for mental disturbances

흥미롭게도 빠르게 발전하고 있는 정신 질환에 대한 치료법을

is called vagus nerve stimulation, or VNS.

미주신경 자극술 (VNS) 이라고 합니다.

As its name suggests,

이름에서 알 수 있듯이,

it entails electrically stimulating the vagus nerve

미주 신경을 전기적으로 자극합니다.

via an electrode implanted in the chest.

흉부에 삽입된 전극을 통해서 말이죠.

Although this therapy evolved independently of microbiota research,

이 치료법은 미생물 연구와는 별개로 발전했지만,

some scientists think

일부 과학자들은

that the current may actually mimic the effects of gut bacteria

이 전류가 장내 세균이 신경에 미치는 영향을 실제로 모방한다고

on the nerve.

생각합니다.

That's speculative, but what is clear is that VNS strengthens the gut barrier,

추측에 불과하지만 분명한 것은 VNS가 장 장벽을 강화시켜

preventing pathogenic bacteria from breaching it

병원성 박테리아가 장 장벽을 뚫지 못하도록 해서

and causing an inflammatory response that spreads to the brain.

염증 반응을 일으키고 뇌로 퍼지는 것을 막아준다는 것입니다.

Encouragingly, the FDA has already approved VNS

고무적인 사실은 FDA가 이미 VNS를

for the treatment of severe epilepsy

표준 요법에 반응하지 않는

and depression unresponsive to standard therapy.

중증 간질 및 우울증 치료제로 승인했다는 것입니다.

What's more, early clinical trials suggest

게다가 초기 임상 시험에서

the procedure may also benefit people suffering from ADHD, OCD and PTSD.

이 시술이 ADHD, OCD 및 PTSD로 고통받는

사람들에게 도움을 줄 있다는 결과가 나왔습니다.

In parallel with these developments,

이러한 발전과 병행하여

microbiota researchers are attempting to treat mental disturbances

미생물군 연구자들은 정신 장애를 치료하기 위해

by changing the composition of our gut bacteria

장내 세균의 구성을 바꾸거나,

or alternatively,

대안으로

by boosting or blocking the action of the chemicals these organisms make.

장내 세균이 만드는 화학 물질의 작용을 촉진하거나 차단하는 것을 시도합니다.

To that end,

이를 위해

they're making exciting progress

연구진은 흥미진진한 진전을 이루고 있습니다.

in pinpointing exactly which bacteria are good or bad actors

다양한 신경정신과적 조건에서 어떤 박테리아가 좋거나 나쁜 역할인지

in various neuropsychiatric conditions.

정확하게 짚어내고 있죠.

People with autism spectrum disorder, for example,

예를 들어, 자폐 스펙트럼 장애가 있는 사람들은

often have high amounts of a bacteria molecule in their blood,

혈액에 박테리아 분자가 많이 함유되어 있는 경우가 많은데,

and in rodents,

설치류에게

this molecule has been shown to raise anxiety

이 분자가 불안감을 유발하고

and even alter brain connectivity.

뇌 연결성까지 변화시키는 것으로 나타났습니다.

Axial Therapeutics,

액시얼 테라퓨틱스는

a company at the forefront of developing microbiota-based treatments,

미생물군 기반 치료제 개발에 앞장서있는 기업이며

is now conducting a clinical trial of a drug

현재 이와 관련해 임상 실험을 진행중입니다.

designed to prevent this destructive molecule

이 파괴적인 분자가 뇌에 도달하는 것을 방지하도록

from reaching the brain.

설계된 약물에 대해서요.

The goal is to treat irritability in children with autism.

목표는 자폐 아동의 과민 반응을 치료하는 것입니다.

Meanwhile, a bacterium found in yogurt called Lactobacillus reuteri

한편, 요구르트에서 발견되는 박테리아인 락토바실러스 루테리는

has shown to promote social bonding in animal models of autism.

자폐 동물에서 사회적 유대감을 촉진하는 것으로 나타났습니다.

Both good and bad bacteria have similarly been linked

또한, 좋은 박테리아와 나쁜 박테리아 모두 유사하게

to amyotrophic lateral sclerosis, or ALS.

근위축성 측삭 경화증 (ALS) 과 관련이 있다고 합니다.

That's the neurodegenerative disease

이것은 신경퇴행성 질환이며

best known for paralyzing the great baseball player Lou Gehrig

유명 야구 선수 루 게릭에게 마비를 일으킨 것으로 가장 잘 알려져 있죠.

at the peak of his career.

그의 커리어 전성기에 말입니다.

Like him, most patients die within just a few years

그와 마찬가지로 대부분의 환자는 질병 진단을 받은 후

of being diagnosed with the disease.

불과 몇 년 이내에 사망합니다.

A small minority live ten years or longer.

소수의 환자만이 10년 또는 그 이상 생존합니다.

In animal models of ALS,

최근 ALS 동물 모델에서

Israeli researchers have recently discovered two bacteria

이스라엘 연구자들은 두 종류의 박테리아를 발견했습니다.

that accelerate the disease

하나는 질병을 촉진시키는 종류이고

and another that slows its development.

또 하나는 발달 속도를 늦추는 종류입니다.

They suspect the benefits of the good bacteria

연구진은 이 좋은 박테리아의 효능이

are due to a vitamin that it produces, called nicotinamide.

박테리아가 생산하는 니코틴산아미드라는 비타민에 의한 것이라고 생각합니다.

Microbiota researchers are making even greater progress

미생물군 연구자들은

in unraveling the root causes of Parkinson's disease.

파킨슨병의 근본 원인을 밝히는 데 훨씬 더 많은 진전을 이루고 있습니다.

If you know the actor Michael J. Fox,

배우 마이클 J. 폭스를 알고 있다면,

if you've seen many of his videos,

그의 영상을 많이 보셨다면,

you'll know its symptoms are shaking,

그 증상이 떨림,

stiffness and an unsteady gait.

뻣뻣함, 불안정한 걸음이라는 것을 아실 겁니다.

It's long been known that the disease involves the misfolding of a protein

이 질환은 오래전부터 단백질의 잘못접힘과 관련이 있다고 알려졌습니다.

called alpha-synuclein in this part of the brain.

뇌의 이 부분에 있는 알파-시누클린이라는 단백질인데요.

As the misfolding spreads, brain cells start to die,

접힘 장애가 확산되면 뇌 세포가 죽기 시작하고

symptoms worsen.

증상이 악화됩니다.

The big mystery is, what causes alpha-synuclein,

가장 큰 수수께끼는 파킨슨병을 일으키는

the Parkinson's protein,

알파-시누클린이

to misfolded in the first place.

애초에 왜 잘못 접히는 거냐는 겁니다.

Several labs have recently converged on one likely culprit.

최근 여러 연구실에서 한 가지 사실을 밝혀냈습니다.

The guts of some people, their research suggests,

그들의 연구에 따르면 일부 사람들의 내장에는

harbor a strain of E. coli

대장균 균주가 서식하고 있습니다.

that churns out a misfolded compound very similar to the Parkinson's protein.

이는 파킨슨병 단백질과 매우 유사한 잘못 접힌 화합물을 많이 만들어내죠.

And when misfolded variants of this protein

이 단백질의 잘못 접힌 변종을

are injected into the guts of susceptible rodents,

반응성이 있는 설치류의 내장에 주입하면

it causes the normal protein in the intestinal lining

장 내벽의 정상적인 단백질을

to misfold in turn.

차례대로 잘못 접히게 합니다.

Like falling dominoes,

도미노가 넘어가는 것처럼 말이죠.

this wave of misfolding proteins slowly spreads up the vagus nerve,

이 단백질의 물결은 도미노처럼 미주 신경으로 천천히 퍼져나갑니다.

and in about two months,

약 두 달 후,

you see clumped up protein in exactly the part of the brain

파킨슨으로 인해 퇴행하는 뇌 부분에

뭉쳐진 단백질이 있는 것을 볼 수 있습니다.

that degenerates in Parkinson's patients.

Most importantly,

무엇보다 중요한 것은

these fresh glimpses into the origins of the disease

이 질병의 기원을 새롭게 엿볼 수 있게 되면서

are suggesting new ways of intervening in its progression,

병의 진행에 개입할 수 있는 새로운 방법이 제시되고 있다는 것이죠.

a prospect, needless to say, that has experts super excited.

이 전망은 두말할 필요도 없이 전문가들을 기대에 차게 만듭니다.

Of course, it's early days.

물론 아직 초기 단계입니다.

We don't yet know

우리는 아직

whether successful treatments will emerge from this line of research,

이 연구 분야에서 성공적인 치료법이 나올지,

or, for that matter,

아니면

any of the other investigations I've described.

제가 설명한 다른 연구를 통해 나올지는 아직 알 수 없습니다.

But I think you'll agree there's cause for optimism.

하지만 낙관론을 펼칠 만한 이유가 있다는 건 여러분도 동의하실 겁니다.

If nothing else, I hope I've convinced you that your behavior is controlled

적어도 여러분의 행동이

not just from the top down,

위에서 아래로만 통제되는 것이 아니라

but quite literally from the bottom up.

말 그대로 아래에서 위로 통제될 수 있다는 것을 깨닫게 해드렸길 바랍니다.

In short, the person you call "I" is really "we."

간단히 말해서, 당신이 “나”라고 부르는 사람이 진짜 “우리”입니다.

Thank you.

감사합니다.

(Applause)

(박수)