1. 개요
불활성화(inactivated)된 상태의 인체 유익균을 의미한다. 유산균 사균체, 열처리 유산균, 틴달화유산균, 고스트 프로바이오틱스, 비활성형 프로바이오틱스 등의 이름으로도 지칭된다. 파라바이오틱스(para-biotics)의 접두어인 (para-)는 '~에 준하는', '~와 유사한'이라는 의미를 가지고 있다. 따라서 파라바이오틱스는 프로바이오틱스에 준하는 인체 유익균으로 해석할 수 있다. 일반적으로 포스트바이오틱스의 개념에 파라바이오틱스가 포함된다고 할 수 있다. 차이가 있다면 포스트바이오틱스가 불활성화 상태의 균체와 함께 균체가 생성한 유래물질을 모두 포함해 좀 더 넓은 개념으로 사용된다. 통상적으로 파라바이오틱스는 순수한 균체만을 지칭하는 협의의 개념으로 인식되어 왔다.2. 파라바이오틱스의 장점
1. 생균제제에 비해 안전하다
생체응답조절제로 사균체 활용은 몇가지 매력적인 이점이 있다. 생균을 사용하는 것은 그 자체로 병리적인 위험성을 항상 가지고 있다. 엄밀히 말해 면역결핍 환자의 경우 생균을 활용한 치료가 위험할 수 있으며, 따라서 사균을 대신 사용하는 것이 더 안전하다.[1]
2. 생균제제에 비해 뛰어난 안정성
파라바이오틱스는 산성 환경에서도 크게 영향을 받지 않는 것으로 보인다. 이는 미생물학적으로 살아있지 않지만 면역학적으로 활성을 가지고 있으며 보관이 용이하고 더 긴 유통기한을 갖는 프로바이오틱 식품의 생산을 가능하게 할 수도 있다.[2]
3. 고농도 섭취 가능
안전성과 안정성이 뛰어나기 때문에 파라바이오틱스의 경우 수천억~조단위의 고농도 섭취가 가능하며, 이를 통해 유산균 등 미생물의 건강증진 효과를 더욱 배가시키는 것이 가능함.
3. 파라바이오틱스의 대표적 효과
1. 면역증진효과
1) 파라바이오틱스(락토바실러스 플란타룸)가 감기 빈도와 증상 줄임(임상시험)
NK세포 활성이 낮은 70명의 일본인 대상으로 락토바실러스 플란타룸 파라바이오틱스를 투여해 반응을 관찰한 결과 파라바이오틱스 투여군에서 감기증상의 빈도와 강도아 유의적으로 감소하였음[3]
2) 파라바이오틱스(락토바실러스 플란타룸)가 면역활성 높임(세포실험)
대식세포에 파라바이오틱스를 처리하고 면역반응 관찰한 결과 TNF-a, IL-6 등 사이토카인 유의하게 증가함.[4]
3) 락토바실러스 플란타룸 사균체가 인플루엔자 바이러스에 대한 보호효과 높임 (동물실험)
파라바이오틱스 급여 마우스에서 IFN-γ 증가에 의한 감염억제로 생존율이 유의하게 늘어나는 결과 도출 유산균 사균체 처리한 군은 폐에서 바이러스 역가가 유의하게 낮아짐[5]
2. 항암효과
1) 락토바실러스 플란타룸 파라바이오틱스가 종양을 효과적으로 억제 (동물실험)
종양유발 마우스에 락토바실러스 플란타룸 생균과 사균체를 급여하여 항종양 효과 관찰 사균체를 급여한 그룹에서 TNF-α, IFN-γ 등 면역물질 생성 압도적으로 높음. 사균체를 급여한 그룹에서 종양의 성장이 효과적으로 억제되는 결과 나타남[6]
2) 락토바실러스 플란타룸 파라바이오틱스가 종양을 효과적으로 억제 (세포실험)
열처리한 Lactobacillus plantarum에서 추출한 단백질을 대장암 세포에 처리. 대장암 세포의 사멸이 증가하고 LDH 등 세포사멸 시 발생하는 물질량 증가. 열처리 사균체가 암세포 사멸에 역할을 할 수 있는 것으로 확인 됨[7]
3) 락토바실러스 플란타룸 파라바이오틱스가 대장암 세포를 억제함 세포실험
락토바실러스 플란타룸 생균과 사균을 2 종류의 인간 대장암 세포에 처리 후 항암 효능을 확인. 그 결과 , 사균체 처리한 2 종 대장암 세포 모두 상당히 높은 수준의 암세포 생장억제 효과 확인[8]
4) 락토바실러스 파라바이오틱스가 대장암 세포를 억제함 (세포실험)
열처리한 락토바실러스 사균체를 대장암 세포에 처리하여 항암효과 관찰. 유산균 사균체를 처리한 암세포에서는 암세포의 아포토시스 진행이 뚜렷하게 관찰. 반면 유산균 사균체를 처리하지 않은 암세포는 건재하게 생존해 있음[9]
[1] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32717965/ . 2020 Jul 23;12(8):2189. doi: 10.3390/nu12082189. Postbiotics-A Step Beyond Pre- and Probiotics[2] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32717965/ . 2020 Jul 23;12(8):2189. doi: 10.3390/nu12082189. Postbiotics-A Step Beyond Pre- and Probiotics[3] Effect of Daily Intake of Heat-Killed Lactobacillus plantarum HOKKAIDO on Immunocompetence A Randomized, Double-Blind, Placebo-Controlled, Parallel-Group Study Bioactive Compounds in Health and Disease 2020[4] Heat-Killed Lactobacillus plantarum KCTC 13314BP Enhances Phagocytic Activity and Immunomodulatory Effects Via Activation of MAPK and STAT3 Pathways J. Microbiol. Biotechnol. (2019)[5] Oral administration of heat-killed Lactobacillus plantarum L-137 enhances protection against influenza virus infection by stimulation of type I interferon production in mice International Immunopharmacology 9 (2009)[6] Anti-tumor activity of heat-killedLactobacillus plantarum BF-LP284 onMeth-A tumor cells in BALB/c mice International Journal of Food Science and Nutrition 2016[7] The proteins (12 and 15 kDa) isolated from heat‐killed Lactobacillus plantarum L67 induces apoptosis in HT‐29 cells Cell Biochemistry and Function 2015[8] Effects of Lactobacillus plantarum A7 with probiotic potential on colon cancer and normal cells proliferation in comparison with a commercial strain Iranian journal of basic medical sciences 2014[9] Heat-killed probiotic bacteria induce apotosis of HT-29 human colon adenocarcinoma cell line via the regulation of Bax/Bcl2 and caspases pathway Human and Experimental Toxicology 2019