한국식품연구원(원장 이무하) 전통식품연구단 김영진 박사팀은 전북대학교 장형관 교수와 강원대학교 이민재 교수팀과 공동연구로 김치가 실험닭과 실험쥐에서 저병원성 조류 인플루엔자에 대하여 억제효능을 갖는 다고 밝혔다.

김치는 배추를 소금으로 절임한 후, 파, 마늘, 생강, 고춧가루 등 양념을 혼합하고 유산균으로 발효시킨 것으로, 다양한 유산균이 살아있고, 식이섬유, 비타민 등이 풍부하고, 항산화능과 항암효과 등 다양한 효능을 가지고 있는 것으로 알려져 있다.

최근 세계적으로 조류 및 포유동물의 인플루엔자가 확산되고 있어서 인류에게 큰 위협이 되고 있다. 조류 인플루엔자에는 높은 치사율(95%)을 보이는 고(高)병원성(highly pathogenic avian influenza; HPAI)과, 1～30%의 낮은 치사율을 나타내는 저(低)병원성(low pathogenic avian influenza; LPAI)이 있다. 우리나라에서는 지난 2003년 12월부터 2004년 3월까지 중부지역에서, 그리고 2006년 11월부터 2007년 3월까지 전북, 경기, 중부지역에서, 또한 2008년 4~5월에는 전국적으로 고병원성 조류 인플루엔자가 발생하여 막대한 피해를 입혔다.

한편 저병원성 조류 인플루엔자도 이미 1996년 이래 우리나라 전국의 양계사육 현장에서 발생되고 있는 상태이다. 저병원성 조류 인플루엔자는 치사율은 낮지만, 성장장애, 산란율 저하 등의 피해를 적잖게 입히고 있다. 더욱이 일부 저병원성 조류 인플루엔자는 유전자변이에 의하여 고병원성으로 돌변할 우려도 있으므로 이에 대한 대책이 필요한 상황이다.

□ 연구수행 내용 및 결과

본 연구의 요지는 김치를 섭취한 닭과 쥐에 섭취시킨 결과, 저병원성 조류 인플루엔자를 억제할 수 있다는 것이다.

실험닭의 경우, 부화된 병아리(초생추) 115마리를 나누어 기준사료, 김치추출물을 저농도(0.75%)로 혼합한 사료, 그리고 김치추출물을 고농도(1.50%)로 혼합한 사료를 각각 섭취시켰다. 약 4주가 지난 후 닭에 감염력을 가진 저병원성 조류 인플루엔자(H9N2)를 비강에 접종하였다. 접종후 4주간 매일 임상 및 폐사여부를 관찰하였다. 그 결과 실험닭은 모두 생존하였으나, 김치추출물을 섭취하지 않은 실험닭은 조류 인플루엔자에 대한 면역항체 역가가 낮았던(0.0~1.0) 반면에, 김치추출물을 저농도로 섭취한 닭에서는 면역항체가 높게 나타났고(3.0~4.0), 더욱이 고농도로 섭취한 실험닭에서는 면역항체가 가장 높게 나타났다(3.9~4.4). 또한 김치추출물을 섭취하지 않은 실험닭에서는 인후두에서 조류 인플루엔자 바이러스가 검출된 닭이 많았으나(40%), 김치추출물을 섭취한 실험닭에서는 검출된 빈도가 상대적으로 낮게 나타났다(12~25%).

실험쥐의 경우, 5주령 생쥐 42마리를 나누어 기준사료, 김치추출물을 저농도 (100mg) 및 고농도(500mg)로 3주간 섭취시켰다. 그 다음 포유류에 감염력이 있는 저병원성 인플루엔자 바이러스(H1N1)를 비강에 접종하여 감염시키고, 3주간 증상을 관찰하였다. 그 결과 김치 없이 기준사료만 섭취한 실험쥐는 생존율이 73%이었고, 김치추출물을 저농도로 섭취한 실험쥐는 86%가 생존하였으며, 김치추출물을 고농도로 섭취한 실험쥐는 100% 모두 생존하였다. 기준사료만 섭취한 실험쥐는 부검결과 심장과 폐에 출혈을 보였고, 비장이 위축되어 있었으나, 김치추출물을 고농도로 섭취한 실험쥐는 모두 정상이었다.

최근 세계적으로 확산되고 있는 ‘신종 인플루엔자’는 사람에게 감염력을 가진 고병원성 인플루엔자 H1N1 바이러스이고, 이번 실험쥐를 대상으로 사용한 인플루엔자는 저병원성 인플루엔자 H1N1 바이러스이다. 하지만 이 실험결과로 미루어 볼 때 김치는 ‘신종 인플루엔자’에 대해서도 억제효능을 보일 가능성이 있을 것으로 기대되고 있다.

앞으로 국내외에서 문제가 되고 있는 여러 인플루엔자 바이러스에 대하여 김치의 억제효능 여부를 지속적으로 조사할 예정이며, 이 연구결과가 김치의 특성을 밝히는 동시에 인플루엔자의 인체감염 억제에 도움이 될 것으로 기대된다.