총각김치 유산균으로 GLP-1·체지방 동시 겨냥…옵트바이오 ‘메타프로’ 차별화

[이데일리 김지완 기자] 옵트바이오가 14일 총각김치에서 분리한 특허 유산균 균주 ‘OPT-A1’을 적용한 건강기능식품 ‘Dr.Fitz(닥터피츠) 메타프로’를 앞세워 대사·체중 관리 시장 공략을 강화하고 있다.

온라인 쇼핑몰에서 판매중인 메타프로. (제공=옵트바이오)

지난해 출시된 메타프로는 OPT-A1 유산균에서 얻은 유래 성분과 고함량 프로바이오틱스, 종합비타민을 한 포에 담은 제품이다. 장 건강과 영양 보충을 기본으로 하면서, 체내 GLP-1 분비와 지방대사에 관한 OPT-A1의 연구 결과를 제품 차별화 요소로 내세웠다.

제품의 핵심 원료인 OPT-A1은 락티플란티바실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) 계열 유산균이다. 옵트바이오는 국내 전통 발효식품인 총각김치에서 이 균주를 분리한 뒤 지방대사 관련 신호를 조절하는 특성을 확인했다.

메타프로에는 살아 있는 OPT-A1 균주만을 그대로 넣은 것이 아니라, 균주를 배양하고 분해하는 과정에서 얻은 대사산물과 균체 유래 성분을 적용했다. 유산균이 만들어낸 단쇄지방산과 균체의 세포벽 성분 등을 함께 활용하는 방식이다.

옵트바이오는 이를 ‘메타바이오틱스’라고 부른다. 살아 있는 유산균의 장내 정착과 증식에만 의존하는 기존 프로바이오틱스와 달리, 유산균에서 유래한 기능성 물질을 직접 활용하는 것이 특징이다.

지방 분해 늘리고 합성 낮추는 신호에 주목

옵트바이오의 연구자료에 따르면 OPT-A1 유래 성분은 지방세포 내 특정 대사 신호를 활성화해 지방 분해는 늘리고 지방 합성은 억제하도록 설계됐다. 유산균이 생성한 단쇄지방산과 균체 세포벽 단백질이 지방세포를 조절하는 핵심 물질로 작용한다는 설명이다.

회사는 세포시험에서 OPT-A1 유래 성분을 처리한 뒤 세포 안에 축적되는 중성지방이 감소하는 결과를 확인했다. 지방을 붉은색으로 표시하는 염색시험에서도 OPT-A1 처리군은 고지방 축적을 유도한 대조군보다 붉게 염색된 지방 방울이 줄어드는 양상을 보였다.

관련 기술은 국내에서 2건의 특허로 등록됐다. 지방 산화 증가와 지방 합성 억제에 관한 특허는 등록번호 10-2726225, 간 지방대사 조절에 관한 특허는 10-2802968이다.

OPT-A1 균주의 전체 유전체 분석도 진행됐다. 회사 자료에는 OPT-A1 유전체가 약 335만 염기쌍과 3153개의 단백질 암호화 서열로 구성된 것으로 제시됐다. 장 염증을 일으킬 수 있는 대장균과 폐렴막대균을 대상으로 한 시험에서는 항균 활성도 관찰됐다는 설명이다.

세포실험서 GLP-1 분비 증가

옵트바이오는 OPT-A1 유래 성분이 장 호르몬인 GLP-1 분비에도 영향을 미치는지 확인했다.

장내분비세포를 이용한 기초시험에서 OPT-A1 유래 성분을 처리한 결과, GLP-1 분비량이 대조군보다 증가했다. 메타프로 제품 자료에는 대조군 대비 331% 증가한 것으로 제시됐다.

GLP-1은 음식물을 섭취한 뒤 장에서 분비되는 호르몬이다. 혈당이 높아졌을 때 인슐린 분비를 유도하고, 위에서 음식물이 배출되는 속도와 식욕을 조절하는 데 관여한다.

최근 비만·당뇨병 치료제로 사용되는 GLP-1 수용체 작용제가 주목받으면서 장내 미생물이나 유산균 유래 물질을 활용해 체내 GLP-1 분비를 유도하려는 기능성 소재 연구도 활발해지고 있다.

다만 메타프로에 적용된 OPT-A1 연구 결과는 세포와 동물을 대상으로 한 비임상시험이다. 메타프로가 GLP-1 비만치료제와 같은 작용을 하거나 사람의 체중 감소를 유도한다는 사실을 임상적으로 입증한 결과는 아니다.

동물모델서 체중·내장지방 감소 관찰

옵트바이오는 비만과 비알코올성 지방간 동물모델에서도 OPT-A1의 효능을 평가했다.

시험은 실험동물에게 16주 동안 고지방식이를 제공하고, 이 가운데 8주 동안 OPT-A1을 함께 투여하는 방식으로 진행됐다. 회사 자료에 따르면 OPT-A1 투여군은 고지방식이 대조군과 비교해 체중 증가 폭이 59% 작았다.

최종 체중은 12%, 체지방량은 15% 낮은 것으로 나타났다. 이중에너지 엑스선 흡수계측법으로 측정한 전신 지방량에서도 감소가 관찰됐다.

고지방식이로 비만을 유도한 동물모델에 OPT-A1을 8주간 투여한 결과, 고지방식이 대조군(HFD)보다 체중 증가량은 59%, 최종 체중은 12%, 체지방량은 15% 낮게 나타났다. 아래 이미지는 전신 체지방 분포를 비교한 결과다. (제공=옵트바이오)

내장지방은 고지방식이 대조군보다 30% 감소했다. 지방간 형성 관련 지표는 20%, 비알코올성 지방간질환 평가 점수는 59% 낮아졌다. 간 조직을 염색해 관찰한 결과에서도 OPT-A1 투여군은 고지방식이 대조군보다 지방 축적이 줄어드는 양상을 보였다.

별도의 기초시험에서는 OPT-A1 처리 후 근육세포가 결합해 형성되는 근관과 근섬유가 증가하는 결과도 관찰됐다. 옵트바이오는 이를 바탕으로 체지방뿐 아니라 근육 건강과 관련한 기능성 연구도 이어가고 있다.

유산균·비타민 결합

메타프로에는 OPT-A1 유래 성분과 별도로 한 포당 1000억 CFU의 살아 있는 프로바이오틱스가 들어 있다. CFU는 제품 속에서 증식할 수 있는 살아 있는 유산균의 수를 나타내는 단위다.

회사는 위산 환경에서도 유산균의 생존력을 유지할 수 있도록 내산성 코팅을 적용했다고 설명했다. OPT-A1에서 얻은 기능성 성분과 장 건강을 위한 살아 있는 유산균을 동시에 섭취하도록 설계한 셈이다.

비타민 B1·B2·B6·B12와 비타민 C, 나이아신, 판토텐산, 엽산 등도 함께 배합했다. 여러 종류의 유산균 제품과 비타민을 따로 챙겨야 하는 번거로움을 줄이고, 한 제품으로 장 건강과 일상적인 영양 보충을 관리하도록 구성했다.

제품은 한 포당 2.5g의 스틱형 분말이며 한 상자에 30포가 들어 있다. 물 없이 입안에서 바로 섭취할 수 있어 출근이나 여행, 운동 등 외부 활동 중에도 간편하게 휴대할 수 있다.

옵트바이오는 OPT-A1을 메타프로와 체중조절용 조제식품 ‘메타슬림’ 등 자사 브랜드 제품에 확대 적용하고 있다. 앞으로 자체 확보한 마이크로바이옴 소재를 건강기능식품뿐 아니라 유제품과 음료, 식품첨가 원료 등으로 확장한다는 계획이다.