상단영역

본문영역

아미노산이 '염증'을 억제한다? -1편-

김성건 박사의 약(藥)이야기 ⑬

이 기사를 공유합니다
  • 입력 2022.11.07 05:59
  • 기자명 팜뉴스
이 기사를 공유합니다
사진. 김성건 박사(약사)
사진. 김성건 박사(약사)

이번 시간에는 '아미노산'에 대한 이야기를 해보려 한다. 아미노산은 단백질을 구성하고 있는 물질들로써 단백질은 근육, 피부, 내부장기 등 우리 몸을 구성하는 역할을 하며 또한 경우에 따라서는 에너지를 생성하는데도 사용하는 탄수화물과 지방과 함께 인간의 3대 영양소의 하나이다. 이 뿐만 아니라 우리 몸의 생리적 기능을 조절하는 효소가 단백질로 구성되어 있다. 

그 단백질이 아미노산의 중합체이며 따라서 아미노산은 우리 몸의 필수적인 구성요소이다. 최근 들면서 이러한 아미노산이 단지 체내 구성성분일 뿐만 아니라 특정 생리활성을 갖는다는 연구결과가 보고되고 있다. 
 

염증(inflammation), 독자들 모두 한번쯤은 들어봤을 법한 단어이다. 염증은 무엇이며 어떻게 발생하며 어떤 특징을 갖고 있는걸까?

염증은 면역반응과 관계된 증상이다. 외부 미생물, 균 또는 바이러스 또는 곰팡이 등 여러 미생물이 우리 몸에 침입을 하면 우리 몸의 항상성을 지키기 위하여 면역반응이 시작된다. 

우선적으로 활성화되는 선천적 면역반응에서 대식세포 및 자연살해세포에 의해 항원의 정보가 획득되고 후천적 면역으로 전달되면서 T세포에 의한 세포성 면역과 B세포에 의한 체액성 면역이 순차적으로 진행된다. 

이 과정에 여러 사이토카인도 관여를 하면서 복합적이면 다단계에 걸친 반응이 일어나게 된다. 이러한 면역반응은 침입자를 중화(Neutralization), 즉 무력화하면 자연스럽게 마무리되어야 한다. 하지만 침입자를 중화했음에도 불구하여 면역반응이 지속되면서 본인의 신체 및 기관을 공격하는 것을 염증반응이라고 한다. 다시 말해, 염증은 과활성화된 면역반응이 제대로 조절되지 않아서 생기는 병리적 증상이다.  

국소적으로 염증반응이 생기면 염증부위에 통증을 동반하며 붉게 변하면서 붓고 발열반응이 일어나고 농(고름)이 생기게 된다. 일반적으로는 자연치유가 되지만, 염증반응이 지속되면 항생제, 소염제를 이용하여 염증반응을 조절하여 더 이상의 손상을 막게 된다. 

사진. 게티이미지
사진. 게티이미지

염증 반응은 단순히 국소적으로만 유발되는 것은 아니다. 만약 염증반응이 전신적으로 유발되는 경우 생명에 위협이 될 수 있다. 코로나19가 중증으로 진행되면 사이토카인 폭풍 증상이 나타나며 생명을 위협하는데 이러한 사이토카인도 전신 염증반응의 하나이다. 

그리고 많은 자가면역질환도 염증반응이 제어되지 않음으로 유발되는 것이다. 따라서 염증을 조절하는 것이 건강을 유지하는데 매우 중요한 포인트로 생각될 수 있다. 

최근 발표되고 있는 논문에 따르면 몇몇 아미노산이 항염증 효능을 갖고 있다는 보고이다. 

사진. 글라이신 분자구조
사진. 글라이신 분자구조

첫번째로 아미노산 글라이신 (Glycine)이다. 글라이신은 가장 기본적인 아미노산이다. 기본적이라 함은 아미노산의 정의에 맞는 가장 작은 아미노산이라는 의미이다. 체내에서 합성되기 때문에 필수아미노산으로 분류되고 있지는 않다. 콜라겐을 이루는 주 구성성분 중 하나이다. 또한 글라이신은 억제성 신경전달물질 (inhibitory neurotransmitter)로도 역할을 하고 있다. 이러한 글라이신이 항염증 효과를 갖고 있다고 한다. 

2003년에 보고된 리뷰 논문에 의하면 글라이신은 대식세포과 같은 면역세포에 작용하여 이들의 과도한 활성을 억제하며, 염증매개물질인 사이토카인 (cytokine)의 분비를 조절한다고 한다. 위에서 언급하였던 억제성 신경전달물질로써 신경세포에서 작용하였던 것과 유사하게 면역세포 표면에서도 수용체와 결합하여 과활성화된 면역세포를 진정시키는 역할을 하는 것으로 평가할 수 있다. 

사진. 글라이신의 염증반응 억제작용
사진. 글라이신의 염증반응 억제작용

이 뿐만 아니라 본 논문에서는 글라이신이 갖고 있는 다른 효능에 대해서도 기술하고 있으며 항염증 작용 외에 세포보호효과도 기술하고 있다. 즉 세포막을 안정화하여 세포사멸을 억제하며, 뇌졸중 및 감염에 의한 세포사멸을 억제한다는 것이다. 

이와 같은 작용은 인위적으로 유발된 '허혈성 신장세포손상'을 억제하는 것으로 증명되고 있다. 허혈성 신장세포손상이란 혈액순환이 원할하게 되지 않아 국소적으로 세포손상을 유발하는 것을 말한다. 다음 논문에서는 동물모델에 허혈성 신장손상을 유발하여 글라이신을 섭취 유무와 신장세포들의 손상정도를 확인하였다. 

사진. 글라이신의 신기능 정상화 효능
사진. 글라이신의 신기능 정상화 효능

그 결과 글라이신을 섭취한 군에서 신장손상을 회복시켜주는 것으로 확인되었다. 

이 뿐만 아니라 2013년 연구에 따르면 글라이신은 잇몸상피세포의 염증반응을 억제하는 것으로 확인되었다. 이러한 효과는 염증을 유발하는 염증매개물질의 생성을 줄이는 것에서 기인하는 것으로 나타났다. 나중에 필자가 기회가 되면 별도의 컬럼에서 언급드리겠지만 잇몸염증은 쉽게 볼 증상이 아니다. 

최근 들어 잇몸염증과 다른 질병과의 상관관계에 대한 연구보고가 다수 보고 되어 있다. 인상적이었던 보고가 관리가 되지 않은 잇몸 염증은 알츠하이머 병의 유병 위험을 올려준다고 한다. 잇몸의 염증은 직접적으로 전신순환을 하는 혈액에 영향을 줄 수 있다. 

따라서 본 컬럼을 읽어보시는 독자들은 건강한 잇몸 건강을 유지하는데 신경을 써줄 필요가 있다는 것은 꼭 명심하길 바란다.

사진. 글라이신의 잇몸상피세포 염증억제능
사진. 글라이신의 잇몸상피세포 염증억제능

다시 주제로 넘어가서, 이 밖에도 2020년 보고된 논문에 의하면 글라이신은 장염 동물 모델에서 염증을 유발하는 사이토카인인 IL-1β (아이엘원베타)의 발현을 줄이면서 항염증 사이토카인인 IL-10의 발현을 증가시켰다. 이처럼 글라이신은 동물모델에서도 염증성 질환의 증상을 완화하는 작용을 보이고 있다. 

사진. 글라이신의 염증억제능(장염동물모델)
사진. 글라이신의 염증억제능(장염동물모델)

실제 생활에서 운동을 할 때 근육량 증가를 위해 섭취하는 단백질의 구성성분인 아미노산이 이렇게 체내에서 유발되는 대표적 병리적 증상을 완화하다는 사실이 참 신기하게 와닿는다. 

필자만 그런 지는 모르겠지만 본 컬럼을 작성하면서 공부를 할 때 필자는 참 신기하면서도 재밌다는 생각을 가졌었다. 우리 몸은 정말 정교하게 제작되어 있고 인상깊은 점은 한가지 물질이 여러 역할을 하는 경우가 많이 있다는 것이다. 즉, 굉장히 경제적인 것이다. 

여러 물질이 존재하여 하나의 유기적인 시스템을 구성하는 것이 아니라 때와 장소에 따라 같은 물질이 여러 역할을 할 수 있도록 한 것은 참 감탄을 금할 수가 없다. 어떤 초월적인 존재가 인간을 존재하게 했든, 자연의 진화가 인간이라는 생명체를 존재하게 했든 참 대단한 효율성과 안전성을 고려했음을 부정할 수는 없을 것 같다. 

개의 댓글

0 / 400
댓글 정렬
BEST댓글
BEST 댓글 답글과 추천수를 합산하여 자동으로 노출됩니다.
댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글수정
댓글 수정은 작성 후 1분내에만 가능합니다.
/ 400

내 댓글 모음

이 시각 추천뉴스
랭킹뉴스