장내 미생물과 비만, 정말 관련이 있을까

안녕하세요, 아크로한의원입니다. 장내 미생물이 비만을 유발한다거나 이른바 뚱보균이 있으면 살이 잘 빠지지 않는다는 이야기를 한 번쯤 들어보셨을 겁니다. 혹시 본인이 살이 찐 이유, 혹은 감량이 더딘 이유가 장내 미생물 때문은 아닐지 궁금해하시는 분들도 계실 텐데요. 오늘은 이 주제를 둘러싼 기존 연구 결과들을 바탕으로 답을 정리해 드리려 합니다.

쥐 실험에서 시작해 비만을 유발하는 원인으로 주목받았던 장내 미생물 연구는 최근 몇 년 사이 사람을 대상으로 한 임상시험으로까지 이어지고 있습니다. 오늘은 그 연구들이 어떻게 진행되어 왔는지, 최신 흐름은 어떤지를 함께 살펴보며 장내 미생물과 다이어트의 관계를 정리해 보겠습니다.

장내 미생물과 비만의 관계를 처음 조명한 것은 동물 실험이었습니다. 비만한 쥐의 장내 미생물을 무균 쥐에게 이식했더니 이식받은 쥐의 체중이 함께 늘어났다는 연구 결과가 여러 차례 보고됐습니다.

이 외에도 비만한 쥐의 장내 미생물군에서 Firmicutes(퍼미큐테스) 비율이 상대적으로 높게 나타난다는 점, 쥐의 체중이 늘어날수록 Firmicutes는 늘고 Bacteroidetes(박테로이데테스)는 줄어든다는 점, 대변으로 배출되는 지방량이 적다는 점 등이 함께 관찰되면서, 장내 미생물 구성이 체중에 영향을 줄 수 있다는 가설이 사람에게도 적용될 수 있는지로 연구가 확장됐습니다.

그러나 이후 진행된 동물 실험과 사람 대상 연구에서는 앞선 가설과 엇갈리는 결과들이 이어졌습니다. Firmicutes의 절대적, 혹은 상대적인 증가가 체중 증가(BMI)와 반드시 연관되지는 않는다는 사실이 확인된 것입니다.

2008년 학술지 Obesity에 실린 연구는 체중을 유지하고 있는 비만인과 정상체중인의 장내 미생물을 비교 관찰하고, 8주간 탄수화물을 제한하는 식단으로 감량을 진행한 남성 비만인 그룹도 함께 관찰했습니다.

비만인과 정상체중인의 대변 샘플에서 Bacteroidetes 비율에는 차이가 나타나지 않았고, 체중 감량 식단을 진행하는 동안에도 Bacteroidetes 비율에 뚜렷한 변화는 없었습니다. 다만 감량 식단을 진행한 비만인의 대변 샘플에서는 Firmicutes 비율이 식단에 따라 감소하는 경향이 확인됐습니다.

2018년에는 제2형 당뇨 발병 위험이 높은 비만인을 대상으로, 마른 기증자의 장내 미생물 캡슐과 위약 캡슐을 6주간 투약하는 무작위 이중맹검 연구가 진행됐습니다. 캡슐을 투여받은 대부분의 비만인에서 장내 미생물 생착이 잘 이루어졌고, 총 12주의 연구 기간 동안 이식된 미생물이 유지됐습니다. 그럼에도 불구하고 12주 동안 인슐린 민감성, 당화혈색소, 체중, 체성분, 기초대사량 모두 두 그룹 사이에 유의미한 차이가 나타나지 않았습니다.

체중 감량 식단 중이던 비만인의 대변에서 Firmicutes가 식단에 따라 줄어들었다는 결과는 장내 미생물이 식이 조절과 관련이 있음을 보여줍니다. 다만 장내 미생물은 몸 상태를 반영하는 지표에 가까웠을 뿐, 장내 미생물 구성을 인위적으로 바꾼다고 해서 체중이 줄어들지는 않았습니다. 위 우회술 같은 비만대사 수술과 장내 미생물 변화를 함께 살펴본 다른 연구들에서도, 미생물 비율 변화는 칼로리 섭취량이나 수술 후 칼로리 제한에 따라 나타난 결과로 해석됐습니다.

이 같은 연구 결과들을 종합해 세계적인 의료기관인 마요클리닉은 2021년 다음과 같은 입장을 발표했습니다. 장내 미생물과 비만의 관계를 다룬 연구 결과들은 서로 일치하지 않으며, 이는 Firmicutes와 Bacteroidetes의 상대적 구성을 비롯한 장내 미생물 전반의 구성이 단식이나 식습관 패턴, 식이 구성, 섭취 에너지량 같은 다른 요인에 따라 달라지기 때문이라는 설명입니다.

BMI에 대한 장내 미생물의 생리적 효과는 아직 명확히 정립되지 않은 만큼, 비만과 관련한 장내 미생물 연구는 임상에 곧바로 적용하기보다 연구 단계에 머물러야 한다는 것이 마요클리닉의 입장입니다. 장내 미생물을 비만 관리에 활용하는 연구는 식이 조절과 생활 습관 치료를 보완하는 부가적인 접근으로 다뤄지는 것이 바람직하다고도 밝혔습니다. 다만 장내 미생물 이식 시술이 당화혈색소를 낮추고 HDL 콜레스테롤을 높이는 등 건강에 도움을 줄 가능성을 보인 연구들도 있어, 개인 맞춤 의학으로 발전할 여지는 남아 있다고 덧붙였습니다.

이후에도 관련 연구는 이어졌고, 비슷한 결론이 반복됐습니다. 2022년 발표된 연구는 비만 수술 이후 체중 감량에 장내 미생물 이식이 어떤 영향을 주는지 살펴봤습니다. 비만인 41명을 실험군과 대조군으로 나누어 마른 기증자의 장내 미생물을 이식하고, 6개월 뒤 비만 수술을 진행한 다음 1년 후 체중 변화의 차이를 비교하는 방식이었습니다.

처음 내원 시 21명은 내시경을 통해 장내 미생물을 이식받았고 나머지 20명은 이식받지 않았습니다. 첫 내원과 2, 4, 6, 9, 12, 15개월 시점마다 체중을 측정하고 혈액검사와 삶의 질 설문을 진행했으며, 첫 내원으로부터 6개월 뒤에는 수술 4주 전부터 초저열량식을 진행한 후 비만 수술을 받았습니다.

이식을 받고 초저열량식을 시작하기 전까지 4개월 동안은 두 그룹 모두 뚜렷한 체중 변화가 없었습니다. 수술 전 초저열량식과 수술 후에는 두 그룹 모두 체중 감량이 잘 이루어졌지만, 장내 미생물을 이식받은 그룹과 받지 않은 그룹 사이에 유의미한 차이는 나타나지 않았습니다. 장내 미생물 이식이 수술 후 체중 감소 폭의 편차를 줄여주는지도 함께 살펴봤지만, 이 역시 유의미한 차이는 없었습니다. 혈액검사 결과에서도 두 그룹 사이 유의미한 차이는 확인되지 않았습니다.

정리하면, 초저열량식을 시작하기 전 5개월 동안은 실험군과 대조군 모두 유의미한 체중 변화가 없었고, 수술 전 6개월간의 식이 조절에 따른 체중 감소에도 두 그룹 사이 유의미한 차이가 없었으며, 수술 후 모든 시점에서 체중과 초과체중감량율 모두 유의미한 차이가 없었습니다. 이식 전과 수술 1년 후 시점의 체지방률, 내장지방량, 근육 감소량, 그리고 지질, 당화혈색소, 요산 수치를 포함한 혈액검사 결과에서도 두 그룹 사이 유의미한 차이는 나타나지 않았습니다.

장내 미생물이 비만을 유발한다는 주장과, 체중 감량을 위한 장내 미생물 치료는 10여 년에 걸친 연구를 통해 근거가 충분하지 않다는 점이 드러났습니다. 장내 미생물이 인슐린 감수성이나 LDL 같은 일부 대사 지표에 일시적으로 영향을 줄 수 있다는 결과는 있지만, 이 부분 역시 장기적인 연구는 아직 부족한 상태입니다.

정리하면 장내 미생물이 비만을 유발하는 것이 아니며, 장내 미생물 구성을 바꾼다고 해서 체중 감량에 도움이 되지도 않았습니다. 다만 장내 미생물 구성 자체가 식이 패턴과 식이 구성, 섭취 칼로리량 같은 요인에 영향을 받기 때문에, 체중을 늘리는 식습관의 결과로 비만과 장내 미생물 구성 변화가 함께 나타난다고 볼 수 있습니다. 섭취량을 조절하고 건강한 식습관을 유지하며 체중을 감량해 나가는 과정에서, 자연스럽게 건강한 장내 미생물 환경도 함께 만들어질 가능성이 높습니다.

체중 감량이라는 목표를 향해 가시는 길에서 방향을 잃지 않으시도록 아크로한의원이 함께하겠습니다. 장내 미생물에 관한 정보가 더 궁금하시다면 상담 문의 남겨주시기 바랍니다.

검토: 한지영 원장 · 아크로한의원 진료원장 마지막 검토 2026-09-16

본 글은 일반적인 정보 제공을 목적으로 하며, 개인의 대사와 체질에 따라 결과가 다를 수 있습니다. 정확한 체중 관리 방향은 전문가 상담을 통해 확인하시기 바랍니다.