K12란 무엇인가 — M18과의 차이
Streptococcus salivarius는 건강한 사람의 입안에서 자연적으로 서식하는 상재균입니다. 같은 종이지만 균주마다 특성이 다르며, K12와 M18은 구강 프로바이오틱스로 가장 많이 연구된 두 균주입니다. 두 균주 모두 '살리바리신(salivaricin)'이라는 항균 물질을 만들지만 종류가 달라 표적으로 하는 병원균이 차이납니다.
| 구분 | K12 | M18 |
|---|---|---|
| 주요 역할 | 구취 억제, 편도·인후 보호 | 충치 예방, 플라크 감소 |
| 생성 항균 물질 | 살리바리신 A2, 살리바리신 B | 살리바리신 A2, M, 9 |
| 주요 표적균 | S. pyogenes (화농성 연쇄구균) | S. mutans (충치균) |
| 구취 효과 | VSC 감소 임상 확인 | 부분적 효과 관찰 |
| 안전성 | 무작위 이중맹검 임상 확인 | 무작위 이중맹검 임상 확인 |
K12는 뉴질랜드의 존 태그(John Tagg) 박사 연구팀이 건강한 아동의 구강에서 분리했습니다. 핵심 특징은 190킬로베이스(kb) 크기의 거대플라스미드(megaplasmid)에 두 가지 살리바리신 유전자가 함께 담겨 있다는 것으로, 이 플라스미드가 있어야만 항균 효과가 발휘됩니다.
핵심 무기: 살리바리신 A2와 B
살리바리신(salivaricin)은 란티바이오틱(lantibiotic)이라는 항균 펩타이드 계열에 속합니다. 란티바이오틱은 리보솜에서 합성된 후 특수한 변형을 거쳐 만들어지는 항균 물질로, 특정 세균의 세포막을 파괴하거나 세포벽 합성을 방해합니다.
K12 정착 후 작용 기전 4단계
구강 내 정착
K12는 혀와 편도 점막에 부착해 군락을 형성합니다. 마지막 섭취 후 최대 1개월간 구강에서 검출되었다는 보고도 있습니다.
살리바리신 분비
정착한 K12가 살리바리신 A2와 B를 지속적으로 분비합니다. 두 물질은 화농성 연쇄구균(S. pyogenes)과 일부 중이염 원인균에 선택적으로 작용합니다.
VSC 생성 억제
구취의 주원인인 휘발성 황화합물(VSC) - 황화수소(H₂S)와 메틸머캅탄(CH₃SH) - 을 생성하는 혐기성 세균의 성장을 억제해 구취가 줄어드는 데 도움을 줄 수 있습니다.
면역 조절 보조
일부 연구에서 K12 섭취 후 IL-8(염증 유발 물질) 혈중 농도 감소와 타액 내 인터페론-γ 증가가 관찰되었습니다. 아직 기전은 완전히 규명되지 않았으며 추가 연구가 필요한 단계입니다.
K12의 작용 기전: 구강 정착 → 살리바리신 분비 → 유해균 억제 → 구취 감소
구취 억제 효과와 연구 근거
구취의 원인 중 약 80~90%는 입안에서 발생하며, 혐기성(산소가 없는 환경을 좋아하는) 세균이 단백질을 분해할 때 나오는 황화물이 핵심입니다. K12는 이런 혐기성 세균의 증식을 억제하는 방향으로 작용합니다.
세포 실험 근거
서울대학교 치의학대학원 연구팀(Park 외, Oral Health & Preventive Dentistry, 2023)은 K12와 M18이 치주염·구취 관련 6종 병원균 — P. gingivalis, T. denticola, T. forsythia, F. nucleatum, P. micra, E. corrodens — 의 성장을 모든 농도 조건에서 통계적으로 유의하게 억제했다고 보고했습니다(p < 0.001). 특히 프로바이오틱스 대 병원균 비율을 3:1로 높였을 때 K12는 T. forsythia의 황화수소 생성을 거의 완전히 차단하고, P. gingivalis의 황화수소를 87% 감소시키는 효과가 관찰됐습니다.
같은 연구에서 K12가 P. gingivalis의 중요 독성 인자인 RgpA(아르기닌-특이적 진지파인 A) 유전자 발현도 억제한다는 결과가 나왔습니다. 이는 단순히 세균 수를 줄이는 것을 넘어 독성 메커니즘 자체를 차단할 가능성을 시사합니다. 단, 이 연구는 세포 실험(in vitro) 결과이므로 임상 효과와 직접 동일시하기 어렵습니다.
임상 근거
Burton 외(Journal of Applied Microbiology, 2006)는 소규모 임상에서 K12 섭취 후 구취 관련 지표가 개선됐다고 보고했습니다. 또한 교정 장치를 착용한 환자를 대상으로 한 무작위 삼중맹검 임상시험(Benic 외, 2019)에서 M18 섭취군의 구취 수치가 위약군보다 유의미하게 낮았다는 결과가 있습니다. K12와 M18 모두 구취 억제에 도움을 줄 수 있음이 여러 연구에서 관찰되었지만, 대규모 장기 임상 근거는 아직 충분하지 않습니다.
편도·인후 보호 임상 근거
K12의 가장 많은 임상 연구가 이루어진 영역은 편도염·인후염 예방입니다. S. pyogenes(A군 연쇄구균)는 세균성 인두편도염의 주요 원인균인데, K12가 생성하는 살리바리신 A2와 B가 이 세균에 직접 작용합니다.
| 연구 | 대상 | 기간 | 결과 요약 |
|---|---|---|---|
| Di Pierro 외 (Drug Healthc Patient Saf, 2016) | 재발성 편도염 소아 48명 | 90일 | 연쇄구균·바이러스성 인두편도염 재발 횟수 감소, 항생제 사용일 감소 |
| Di Pierro 외 (Int J Gen Med, 2013) | 재발성 구강 연쇄구균 질환 소아 61명 | 90일 | 치료군에서 세균성·바이러스성 감염 재발 유의한 감소 |
| Di Pierro 외 (Int J Gen Med, 2012) | 재발성 인두편도염 소아 82명 | 90일 | 인두편도염·중이염 재발 감소, 항생제·해열제 사용 감소 |
주의: 위 임상 연구들은 소아를 대상으로 하며 표본 수가 비교적 적습니다. K12는 현재 국내 식약처 고시형 건강기능식품 원료로 등재되어 있지 않으므로, "편도염 예방", "인후 건강에 도움" 등의 공식 기능성 표현 사용이 불가합니다. 연구 결과는 참고용으로만 활용해야 합니다.
충치균(S. mutans) 억제 효과
K12의 충치균 억제 효과는 세포 실험을 통해 확인되었습니다. 단국대학교 치과대학 연구팀(Kim & Yoo, Journal of Dental Sciences, 2023)은 K12가 충치균의 핵심 도구인 글루코실트랜스퍼라아제(glucosyltransferase, gtf) 유전자 발현을 억제한다는 것을 밝혔습니다.
글루코실트랜스퍼라아제(gtf)란?
충치균 S. mutans는 gtf 효소를 이용해 설탕으로부터 끈적한 글루칸을 만들고, 이 글루칸이 치아 표면에 바이오필름(치태)을 형성합니다. K12는 이 gtfB, gtfC, gtfD 유전자 발현을 통계적으로 유의하게 감소시켜 바이오필름 형성 자체를 억제하는 것으로 나타났습니다.
이 결과는 세포 실험(in vitro) 및 실험동물 모델에서 얻은 것입니다. Reichardt 외(Journal of Oral Microbiology, 2024)의 유동 챔버 모델 실험에서도 K12와 M18의 공동 배양이 S. mutans 바이오필름을 완전히 억제했다는 결과가 있습니다. 다만 실제 사람의 구강 내 임상 효과는 세포 실험과 다를 수 있으므로, 충치 예방을 위한 1차 수단은 올바른 양치·치실 사용·정기 검진임을 명심하세요.
임상 시험에서의 충치 위험도 변화
Poorni 외(Cureus, 2022)의 무작위 이중맹검 임상시험에서 K12 로젠지를 90일간 섭취한 군의 충치 위험 회피 가능성(Cariogram 소프트웨어 기준)이 약 47%로, 위약군 약 33%에 비해 유의하게 높았습니다(p=0.047). 다만 표본 수가 42명으로 적고 탈락률이 20%에 달하므로 결론을 일반화하기 위해서는 대규모 추가 연구가 필요합니다.
반면 Nilchian 외(Dental Research Journal, 2024)의 이란 임상시험에서는 K12·M18 복합 정제 20일 섭취 후 타액 내 S. mutans 수치가 오히려 증가하는 예상치 못한 결과가 나왔습니다. 연구팀은 해당 제품의 pH 변화가 오히려 충치균 증식에 유리한 환경을 조성했을 가능성을 언급했습니다. 이처럼 제품의 제형, 균주 함량, 제조 방식에 따라 결과가 달라질 수 있어 제품 선택에 주의가 필요합니다.
안전성과 섭취 시 주의사항
K12는 인체 임상에서 안전성이 확인된 균주입니다. Burton 외(Food and Chemical Toxicology, 2011)의 무작위 이중맹검 임상에서 건강한 성인에게 K12 로젠지를 28일간 투여했을 때 위약군과 유의미한 안전성 차이가 없었습니다.
[주의] 항생제 복용 중
항생제를 복용 중이라면 K12를 포함한 구강 프로바이오틱스 섭취를 의사 또는 치과의사와 먼저 상의하세요.
[주의] 면역저하자
면역억제제를 복용 중이거나 면역 기능이 저하된 분은 프로바이오틱스 섭취 전 전문가 상담이 권장됩니다.
일반 성인·소아 안전성
여러 임상 연구에서 K12는 소아·성인 모두에서 부작용이 없거나 미미한 수준으로 보고되었습니다.
상재균과의 균형
K12 섭취 후 타액 내 총 미생물군 조성에 유의한 변화가 없었다는 연구 결과도 있어, 구강 생태계에 미치는 부정적 영향은 크지 않은 것으로 보입니다.
올바른 섭취 방법과 제품 선택 팁
섭취 방법
K12 구강 영양제는 대부분 로젠지(구강 내 서서히 녹이는 형태) 또는 정제 형태로 출시됩니다. 구강 내 직접 작용이 목적이므로 삼켜서 먹는 것이 아니라 입안에서 천천히 녹여 섭취해야 합니다.
- 취침 전 양치질 후 섭취하면 입안에 머무는 시간이 길어져 구강 정착에 유리합니다.
- 섭취 후 30분간 음식·음료 섭취를 피하면 K12가 구강 점막에 안착할 시간을 줄 수 있습니다.
- 임상 연구에서는 주로 90일(3개월) 이상 꾸준히 섭취한 군에서 효과가 관찰되었습니다.
제품 선택 시 확인 사항
시중의 구강 유산균 제품은 K12, M18 단독 또는 복합 형태로 출시됩니다. 아래 항목을 확인하는 것이 좋습니다.
- 균주 명칭 확인: 제품에 S. salivarius K12 또는 BLIS K12가 명시되어 있는지 확인합니다.
- CFU 함량: 임상에서 사용된 함량은 10억 CFU 이상이었습니다. 함량이 너무 낮으면 효과를 기대하기 어렵습니다.
- 제형: 구강 작용을 목적으로 한다면 정제를 삼키는 것이 아닌 구강에서 녹이는 로젠지 형태를 선택하세요.
- 국내 제품 주의: 한 임상(Nilchian 외, 2024)에서 특정 제조사 제품 사용 시 예상과 다른 결과가 나왔습니다. 제품마다 균주 활성도와 제형이 다를 수 있습니다.
K12 구강 유산균 핵심 요약
- K12는 살리바리신 A2·B를 분비해 화농성 연쇄구균(S. pyogenes)과 구취 유발균을 선택적으로 억제하는 구강 프로바이오틱스입니다.
- 구취의 원인인 황화수소·메틸머캅탄(VSC) 생성을 억제하는 효과가 세포 실험에서 확인되었으며, 소규모 임상에서도 구취 감소가 보고되었습니다.
- 재발성 편도염·인후염 소아를 대상으로 한 3개의 임상시험에서 K12 섭취 후 세균성·바이러스성 감염 재발이 감소했다는 결과가 있습니다.
- 충치균 억제는 주로 세포 실험 근거이며, 임상 시험 결과가 일치하지 않는 경우도 있어 충치 예방 목적이라면 M18과의 병용이나 M18 단독을 고려할 수 있습니다.
- K12는 현재 국내 식약처 고시형 건강기능식품 원료로 등재되어 있지 않아 공식적인 기능성 표현 사용이 불가합니다.
- 취침 전 양치 후 로젠지를 천천히 녹여 섭취하는 방식이 구강 정착에 효과적이며, 10억 CFU 이상의 제품을 권장합니다.
참고 문헌
- Kim HJ, Yoo HJ. Inhibitory effects of Streptococcus salivarius K12 on formation of cariogenic biofilm. J Dent Sci. 2023;18:65–72.
- Reichardt E, et al. Antimicrobial effect of probiotic bacteriocins on Streptococcus mutans biofilm in a dynamic oral flow chamber model. J Oral Microbiol. 2024;16:2304971.
- Park JA, et al. Oral Probiotics, Streptococcus salivarius K12 and M18, Suppress VSCs and a Virulent Protease. Oral Health Prev Dent. 2023;21:259–270.
- Poorni S, et al. Effect of Probiotic Streptococcus salivarius K12 and M18 Lozenges on the Cariogram Parameters. Cureus. 2022;14(3):e23282.
- Nilchian F, et al. Evaluation of the effects of Streptococcus salivarius M18 and K12 on S. mutans in saliva. Dent Res J. 2024;21:39.
- Di Pierro F, et al. Positive clinical outcomes from using S. salivarius K12 to prevent pharyngotonsillitis in children. Drug Healthc Patient Saf. 2016;8:77–81.
- Burton JP, et al. Evaluation of safety and human tolerance of the oral probiotic S. salivarius K12. Food Chem Toxicol. 2011;49:2356–2364.
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