달짝지근, 끈적끈적 사탕이 충치 예방한다고?
사탕 속 유산균과 감초성분 섞었더니 충치균 쑥 줄어
연인에게 달콤한 사랑의 마음을 전하기 위해 사탕을 준다는 화이트데이. 그러나 혹시 사랑하는 사람이 사탕을 먹고 이가 썩으면 어떻게 될까하는 걱정도 마음 한 구석에서 떨쳐낼 수 없다. 그렇지만 최근 이런 우려를 덜어줄 사탕이 등장해 충치걱정 없이 마음껏 사랑의 마음을 전달할 수 있게 됐다.
독일의 바이오 업체 오르가노발란케社의 크리스틴 랑 박사팀은 사탕에 유산균을 포함시켰더니 충치를 예방할 수 있었다고 ‘유산균과 항균성 단백질(프로바이오틱스 앤 안티마이크로비얼 프로테인)’ 2013년 12월호에 발표했다.
연구진은 발효된 우유 속에서 발견되는 유산균(Lactobacillus paracasei)이 충치를 일으키는 세균(mutans streptococci)과 결합한다는 사실에 주목했다. 그리고 쥐에게 유산균을 먹였더니 충치가 감소하는 것도 확인했다.
사람을 대상으로 한 실험에 앞서 연구진은 유산균 시체가 섞인 사탕을 개발했다. 유산균 시체란 유산균을 고열로 처리했지만 표면 구조는 그대로 남아있는 상태다.
먼저 실험 대상자 60명의 침에서 충치균 수를 측정한 뒤, 두 그룹으로 나눠 한 그룹에는 유산균 시체가 섞인 사탕을, 다른 그룹에는 보통 사탕을 먹이고 다시 충치균의 수를 측정한 결과, 유산균 사탕을 먹은 사람 중 75%에서 충치균의 수가 줄어든 것으로 나타났다.
랑 박사는 “유산균 시체 표면에는 남아있는 당이 침 속에 있는 충치균을 갈고리처럼 낚아채 치아에 달라붙지 못하게 한다”고 설명했다. 마치 논개가 적장을 안고 강물 속에 뛰어들 듯, 죽은 유산균이 충치균에 달라붙어 식도로 넘어간다는 것.
지금까지 충치 예방은 대부분 충치 원인균을 죽이는데 주목했는데, 이 연구는 충치균을 다른 곳으로 이동시켜 무력화시킨다는데 차이가 있다.
이와 함께 세계적 화학회사 BASF 계열사인 필덴타는 유산균과 불소가 들어간 치약을 개발해 크로아티아 자그레브대 연구진에게 임상시험을 의뢰했다.
대학 연구진은 50명에게 이 치약을 4주 동안 사용하게 한 결과, 충치균의 농도가 현저히 감소된 것을 발견했다. 이에 실험 대상자 수를 늘리고 1년 이상 장기 사용 결과를 확인하기 위한 임상시험이 진행될 예정이다.
한편 미국 로스앤젤레스 캘리포니아대 웬위엔 스 교수가 개발한 ‘허브롤리팝’이란 이름의 사탕도 충치 예방에 도움이 되는 것으로 알려져 있다. 스 교수는 2008년 감초뿌리에서 추출한 물질이 충치균을 감소시킨다는 사실을 발견하고 감초가루를 농축해 막대사탕을 만들었다.
연구진은 다양한 인종의 어린 아이 66명에게 이 사탕을 3주 동안 하루 2번씩 먹게 했더니, 침 속에 충치균이 많은 고위험군의 아이들에게 특히 효과가 큰 것으로 나타났다.
이 사탕을 소개하는 웹페이지에는 “충치를 예방하는 가장 좋은 방법은 여전히 양치질”이라며 “이 사탕은 양치질 후에도 먹을 수 있기 때문에 어린 아이들에게 양치질을 습관화하는 데 도움을 줄 수 있다”고 소개하고 있다.
약만 발라도 충치 치료될까?
[과학동아 2017년 2월호]
충치로 손상된 치아를 인공물 대신 줄기세포를 자극해 치료할 수 있다는 연구 결과가 나왔다.영국 킹스칼리지런던 치과연구소 폴 샤프 두개안면생물학과 교수팀은 알츠하이머 치매 치료에 쓰던 약물로 치아의 줄기세포를 자극해 충치의 손상부분을 재생했다고 학술지 ‘사이언티픽 리포트’ 1월 9일자에 밝혔다.
치아는 바깥쪽의 단단한 법랑질과 여기에 붙어있는 상아질로 구성된다. 그보다 더 안쪽에는 신경과 혈관 줄기세포가 있는 치수가 있다. 연구팀은 세포의 신호전달경로에 관여하는 물질인 ‘글리코겐 신테이스 키네이스(GSK)3’의 억제제로 이용하는 티데글루십이라는 약물이 치아 안쪽 부분인 치수의 줄기세포를 자극한다는 것을 발견했다. 티데글루십은 안전성이 이미 입증돼 치매 환자의 신경퇴행 질환 치료를 위한 임상시험에서 사용하는 약물이다.
연구팀은 드릴로 쥐의 치아에 구멍을 뚫은 뒤, 체내에서 자연적으로 분해되는 콜라겐 스펀지에 소량의 티데글루십을 넣고 구멍에 발랐다. 그 결과 새로운 상아질이 6주 만에 자라나 구멍을 원래대로 막았다. 연구팀은 콜라겐 스펀지 역시 이미 널리 쓰이는 것으로 새로운 충치 치료법의 검증과정이 단축될 수 있다고 전망했다. 지금까지는 쥐로 실험을 진행했으며, 이후 이보다 큰 포유동물로 임상시험을 할 계획이다.
샤프 교수는 “치아의 썩은 부분을 제거하고 합성수지로 채우는 외과적 치료 대신, 약을 발라 세포를 재생시키는 방법으로 충치를 치료할 수 있을 것”이라고 말했다.
충치 막는 ‘스마트 폭탄’
'로렐라이'로 유명한 독일 서정 시인 하이네는 "악한 양심과 치통 중 하나를 고르라면 나는 전자를 택하겠다. 세상에 치통보다 더 끔찍한 것이 어디 있으랴!"라고 썩은 이로 인한 고통을 털어놨다. 이가 아파 본 사람이라면 치통은 다른 어떤 고통보다 큰 것인지를 잘 안다. 치통으로 고통받지 않기 위해서는 건강한 치아를 유지하면 된다.그렇지만 의외로 쉽지 않다. 실제로 칫솔질을 제대로 할 줄 아는 사람이 드물어 치아 사이나 잇몸과 치아가 닿는 부분에 쉽게 충치균이 번식한다. 최근 미국 UCLA에서 쉽게 충치를 막을 수 있다는 연구결과가 나와 주목 받고 있다. 치의학과 웬유안 쉬(Wenyuan Shi) 박사가 충치의 주요 원인균으로 알려져 있는 스트렙토코커스 뮤탄스(Streptococcus mutans) 박테리아만 골라잡는 똑똑한 약물을 개발했다고 밝혔다. S. 뮤탄스 박테리아는 치아 사이에 낀 음식물을 흡수해 포도당을 발효시킨다. 이때 만들어진 젖산 같은 여러종류의 유기산이 치아를 손상시켜 충치가 생긴다. 특히 이 박테리아가 치아 표면에 들러붙어 프라그를 만들면 충치뿐 아니라 잇몸 질환까지 일으킬 수 있다. 쉬 박사는 ‘특이 선택적 항균펩티드’(STAMP)라는 분자를 이용해 충치를 예방하는 방법을 개발했다. 이 기술은 특정한 세균만 목표물로 삼아 죽이는 것으로 좋은 미생물은 해치지 않는다. 덕분에 다른 항생제들과 달리 원하는 박테리아만 골라 죽일 수 있다. 이 분자는 두 가지 구조로 돼 있는데, 하나는 파괴해야 할 박테리아를 유도하는 것이고, 다른 하나는 목표물인 박테리아를 파괴하는 작은 ‘폭탄’에 해당한다. 쉬 박사팀은 이미 2006년 11월에 STAMP 분자로 치아 속 나쁜 박테리아만 파괴한 바 있다. 당시 실험에서는 STAMP가 좋은 박테리아를 해치지 않으면서 S. 뮤탄스 박테리아를 30초 안에 제거했다. 최근 쉬 박사팀은 STAMP 분자를 이용해 구강세척제를 만들고 실험을 통해 효과를 입증했다. 실험에 참가한 12명이 구강세척제를 한 번 사용한 뒤 4일이 지나자 S. 뮤탄스 박테리아가 거의 사라졌고, 젖산 수치도 낮아졌다. 쉬 박사는 “이 구강세척제를 사용한다면 충치균을 제대로 닦아낼 수 있을 것”이라고 전했다. 물론 이 구강세척제가 상용화되려면 더 많은 연구와 장기적인 효과에 대한 실험이 필요하다. UCLA는 2012년 3월 정도에 미국식품의약품안전청(FDA)의 승인을 받기 위한 시험에 들어갈 것이라고 밝혔다. 이번 연구는 세계적인 치의학 저널 ‘캐리스 리서치’(Caries Research) 최신호에 실렸다.
충치 예방과 올바른 칫솔질
치과 의사들은 충치와 치주염을 예방하려면 올바른 칫솔질이 무엇보다 중요하다고 말한다. 충치를 일으키는 무탄스균은 식후 3분 동안 가장 왕성히 활동하므로 하루 세 번씩 식후 3분 이내에 3분 이상 구석구석 이를 닦는 ‘3·3·3법’에 따라 이를 닦아야 한다는 것. 보통 칫솔을 가볍게 잡고 칫솔모를 치아와 잇몸 경계선에 45도 각도로 댄 다음 한 치아에 10번 정도씩 떠는 듯한 동작으로 작은 원을 그리면서 닦는 것이 좋다. 치주염이 있다면 ‘바스법’으로 닦는다. 칫솔모의 한줄을 치아와 잇몸이 맛닿는 곳 깊숙이 넣고 손을 가볍게 진동시키는 방법이다. 잇몸의 부기가 가라앉으면 보통 칫솔법으로 돌아온다. 유아는 ‘폰스법’으로 닦는다. 입을 약간 다물게 하고 칫솔을 직각이 되게 댄 뒤 치아와 잇몸에 작은 원을 그리듯 칫솔을 돌려가면서 닦은 다음 입을 약간 벌리고 아래위로 닦으면서 칫솔을 옆으로 이동시킨다. 부모가 칫솔을 잡고 아이의 이를 닦아줄 때엔 어른의 일반 칫솔법에 따른다. 유아의 경우 칫솔질 뒤 물로 입안을 헹구어 내게 하고 0.05% 불화나트륨 용액 10㏄ 정도로 입가심하면 충치 예방에 좋다. 자신의 칫솔질이 꼼꼼한지를 알아보려면 치과에서 치아에 색소를 바르는 등의 방법으로 ‘색동옷’을 입힌 뒤 양치질을 하면 치아에서 안닦인 부분을 금방 알 수 있다. 평소 껌을 잘 씹으면 침 분비가 촉진되고 턱 운동이 돼 치아 건강에 도움이 된다. 이 때 단맛이 사라져도 계속 씹어야 하며 단물이 빠져나가자 마자 뱉는 것은 오히려 해롭다. 자일리톨 껌은 특히 좋다. 자일리톨 껌은 가짜 당분 성분의 껌. 무탄스균이 당분으로 착각해 먹었다 토해내는 과정을 되풀이하도록 해서 ‘허기져’ 죽게 만든다. 수소이온농도지수(PH) 5.5 이하의 산성 음료수를 먹고 나서 곧바로 자면 충치가 생길 수 있으므로 자기 전엔 탄산음료 이온음요 과즙음료 섬유음료 요구르트를 마시지 않는 것이 좋다.