유수의 호주 대학들이 인지 및 생리적 기능 개선 기회를 찾기 위해 마이크로바 라이프 사이언스의 분석 플랫폼을 이용해 군인들의 ‘코그노바이옴’을 연구한다.

차세대 기술 기금이 지원하는 이번 협업 프로젝트를 통해 뉴캐슬 대학교와 퀸즐랜드 공과대학교 연구원들은 마이크로바의 기술을 이용해 군인들의 장내 마이크로바이옴을 분석함으로써 ‘코그노바이옴’이라는 인지 기능에 영향을 미치는 인간, 미생물 및 환경의 상호 작용을 연구할 예정이다.

이 연구는 고강도 훈련 전후 및 훈련 과정에서 채취한 샘플을 분석해 군인들이 경험하는 주변의 스트레스 요인에 따라 장내 마이크로바이옴이 어떻게 영향을 받는지를 측정하며, 인지 개선 결과로 이어질 수 있는 미생물 특성을 파악하는 것을 목표로 한다.

연구팀은 의학적 개입 가능성의 결과를 조사할 예정이다. 이 팀은 뉴캐슬 대학교 연구원들, 세계적으로 저명한 신경 소화기내과 전문의이자 석좌교수인 닉 탤리 AC와 사이먼 킬리 교수가 마이크로바이옴 생물 정보학 전문가인 퀀즐랜드 공과대학교의 마이크로바이옴 연구소 책임자인 진 타이슨 교수와 함께 주도한다.

연구원들은 마이크로바의 분석 플랫폼을 이용해 마이크로바이옴의 구성과 기능을 검토할 수 있는 고도로 정밀한 메타 유전자 데이터를 확보하고 마이크로바이옴에 영향을 주는 요소들이 인지 기능에 긍정적 또는 부정적 효과를 유발하는지를 세밀하게 측정한다.

마이크로바이옴 특성을 확인해 이들의 연관성을 조사하고 극한의 환경에서 마이크로바이옴을 활성화해 인지 기능과 복원력을 향상하는 잠재적 치료 기반이 될 수 있는 우세종을 식별할 예정이다.

마이크로바 최고과학책임자(CSO)이자 이 프로젝트 연구원인 러츠 크라우저 부교수는 참여자의 환경 요소와 기타 건강 지표를 광범위하게 측정한 결과와 함께 종합적인 메타 유전자 데이터를 설명하고, 소화기와 뇌의 연계 및 마이크로바이옴 기반 치료를 위한 우세종에 관한 새로운 정보를 보여주는 고유의 데이터 집합을 생성하게 된다고 말했다.

크라우저 부교수는 “이 연구는 첨단 분석 방법과 머신 러닝을 활용해 뇌와 마이크로바이옴의 연결을 주도하는 핵심종을 파악해 이들의 복잡한 연결 관계를 탐구할 흥미로운 기회를 제공한다”고 말했다.

또 “다양한 학문 분야의 전문 지식을 한데 모은 이 프로젝트는 마이크로바이옴이 인간 건강에 얼마나 중요한지와 다양한 응용 분야의 성과를 개선하기 위해 어떻게 활용될 수 있는지를 이해하는 데 매우 중요한 역할을 한다”고 강조했다.