[정현초 박사의 건강시크릿] 몸속 염증 줄이는 오메가-3 지방산 연구를 통해 밝혀진 사실들

【건강다이제스트 | 정현초 영양생리학 박사】

나이 들면서 발생하는 많은 질병과 증상들은 만성 염증으로부터 비롯된다. 점점 불붙는 이 내부 화상은 조직들을 파괴하고, 여러 가지 암, 혈관 장애와 치매의 근원이다.

염증은 부분적으로 아이코사노이드(eicosanoid) 경로를 통하여 조절된다. 나이, 나쁜 음식, 그리고 기타 요인들이 염증 억제 경로를 염증 유발 경로로 변화시키는 데 결정적인 역할을 한다. 오메가-3 오일은 아이코사노이드 경로의 균형을 재정비하여 안전하게 염증을 줄이는 데 도움을 준다.

아이코사노이드 경로란?

아이코사노이드(eicosanoid)는 강력한 생리활성물질이다. 탄소수 20개의 아라키돈산(arachidonic acid)으로부터 합성되는데, 그리스어로 20을 뜻하는 ‘ｅｉｋｏｓｉ’에서 유래 되었다.

아이코사노이드는 상황과 필요에 따라 생체 기능을 증진하거나 혹은 억제한다. 가장 잘 알려진 것이 바로 염증 반응이다. 아이코사노이드 경로는 염증을 조절하는 신호 패턴으로, 마치 스위치처럼 필요에 따라 염증을 켜거나 끄는 일을 돕는다. 이 염증반응을 조절하는 신호전달(signaling)물질 중의 하나가 아이코사노이드인 것이다. 이러한 아이코사노이드에는 두 가지 종류의 지용성 신호전달물질이 있다. 하나는 염증반응을 촉진하며, 다른 하나는 염증반응을 억제한다.

염증을 촉진하는 지방산 오메가-6

염증을 유발하는 신호전달물질은 오메가-6 복합지방산으로부터 생성된다. 염증 유발 아이코사노이드는 프로스타글란딘(prostaglandins), 류코트리엔(leukotriens) 등이 있는데, 오메가-6 지방산 중의 하나인 아라키돈산으로부터 합성된다.

염증을 억제하는 지방산 오메가-3

그에 반해 염증 반응을 억제하는 지용성 매개물질은 오메가-3 지방산으로부터 합성된다. 최근에 리졸빈(resolvins), 프로텍틴(protectins), 그리고 마레신(maresins)이라 불리는 신호전달물질이 오메가-3 지방으로부터 생성된다는 사실이 발견되었다. 이 물질들은 염증을 억제할 뿐만 세포의 파괴를 예방하고 치유하기도 한다.

오메가-6 vs 오메가-3

오메가-6와 오메가-3의 비율은 염증-촉진 혹은 염증-억제 신호 중에서 어느 것을 우세하게 생산하는 아이코사노이드 경로를 선택할지 결정하는 기준이 된다.

두 지방산의 적정비율은 4:1 정도다. 그런데 현대인들 대부분이 20:1 내지 40:1로 오메가-6 지방산을 과다 섭취하고 있어 문제다. 우리가 주로 먹는 음식 속에 오메가-6 지방산이 많이 들어있기 때문이다. 예를 들어 감자 칩(chips)과 같은 거의 모든 튀김은 오메가-6 지방산이 많은 식물성 기름으로 튀긴 것이다.

오메가-6와 오메가-3를 적정비율로 맞추기 위해서 특별한 이유가 없는 한 오메가-3 지방산을 더 많이 섭취할 것을 권한다.

오메가-3 지방산도 흔히 에이코사펜타엔산(eicosapentaenoic acid : EPA)과 도코사헥사에노산(docosahexaenoic acid : DHA)의 두 가지로 나누는데, 일반적으로 심혈관 기능 증진에는 EPA, 두뇌 기능 증진에는 DHA를 권한다. 시판되는 거의 모든 제품들에 두 가지 오메가-3 지방산이 포함되어 있는데, DHA의 함량이 높을수록 가격이 더 비싸다.

오메가-3 지방산은 원료도 중요하다. 최근에 해조류(algae)에서 추출한 식물성 오메가-3가 있기는 하지만, 아직도 주원료는 생선이다. 가급적이면 연어와 같은 큰 물고기보다는 청어, 멸치, 정어리 등 작은 물고기에서 추출한 지방산을 추천한다. 큰 물고기는 오래 살기 때문에 중금속에 오염될 확률이 더 높기 때문이다. 제조방법도 중요한데, 자세한 것은 전문가나 공급처에 문의하기 바란다.

이쯤에서 오메가-3 지방산이 우리의 건강, 특히 노화와 관련된 만성 퇴행성 질환에 어떤 역할을 하는지 알아보자.

알면 알수록 놀라운 오메가-3의 작용들

① 심혈관 질환… 심장마비, 고혈압, 뇌졸중, 심방 세동, 심부전 등 심혈관 질환은 아직도 전 세계적으로 가장 높은 사망원인 중의 하나다. ‘심혈관 재앙’의 모든 단계에는 염증이 관련되어 있다. 염증은 동맥 플라크와 동맥 안에 혈소판이 응집하여 덩어리가 되도록 조장하며, 심장 운동에 필수적인 심장 자체의 전기 회로망을 방해한다.

염증의 부담을 낮추는 일은 치명적인 심혈관 질환을 미리 예방하는 좋은 방법이다. 생선기름과 오메가-3 지방산이 그런 중요한 역할을 하는 건강보조식품으로 점점 각광을 받고 있다.

생선 기름을 많이 섭취하는 사람들은 심혈관 질환이 발생하거나 그 증상으로 사망할 확률이 낮다고 한다. 이는 생선 기름이 부분적으로 중성지방(triglyceride)과 동맥경화를 낮추는 효과가 있기 때문이다.

오메가-3 지방산은 또한 내피의(endothelial) 기능을 증진시키고, 동맥 플라크를 안정시켜 그 유해물이 파괴되어 동맥을 막는 것을 미리 예방한다.

EPA와 DHA 오메가-3 지방산은 염증을 촉진하는 해로운 아이코사노이드를 염증을 억제하고 혈관을 확장하는 유익한 아이코사노이드로 효과적으로 바꾼다. 오메가-3 지방산을 섭취하면 심방 세동, 고혈압, 뇌졸중, 심장 전기 회로망의 변화 등을 예방하여, 궁극적으로 관상동맥 심장질환으로 인한 사망률을 크게 낮추는 것도 이 때문이다.

② 퇴행성 신경장애… 알츠하이머병(Alzheimer's Disease: AD)은 가장 널리 알려진 퇴행성 신경장애다. 염증은 이 증상의 발전에 중요한 역할을 한다. 오메가-3 오일은 염증 촉진 아이코사노이드 경로를 염증 억제 경로로 바꾸어 염증을 낮추고 해결하여, 심신을 쇠약하게 하는 알츠하이머병의 예방에 촉망 받는 물질이다.

DHA와 EPA가 함께 작용하지만, 그들이 각각 뇌의 건강에 유용한 역할을 하기도 한다. 예를 들면, EPA는 우울증과 염려와 같은 감정장애 증상을 개선하고, DHA는 정상적인 뇌의 구조를 유지하는 역할을 한다. 특히 오메가-3 지방산은 혈액뇌관문(blood brain barrier: 뇌에 있는 조직으로 색소, 약물, 독물 등 이물질이 뇌조직으로 들어오는 것을 막아 뇌를 보호하는 관문)을 통과할 수 있으며, 뇌세포가 직접 그 물질을 사용한다.

DHA와 EPA를 6개월 복용한 AD 환자의 혈액을 분석한 결과 염증, 신경퇴화 및 염증 해결에 관련된 19개의 유전자들에서 유의미한 변화를 발견하였다고 한다. 이는 유익한 지방산이 유전자 발현을 조절한다는 것을 시사한다.

이처럼 큰 변화는 오메가-3 지방산으로부터 유래한 3가지 신호전달물질(리졸빈, 프로텍틴, 마레신)의 생산 증가로 나타났다.

앞에서 언급했듯이 이 물질들은 염증을 해결하고 파괴된 세포를 수리하는 이중 효과가 있다. 이 신호전달 인자들은 두뇌에서 염증을 낮추며, 베타아밀로이드(beta amyloid)라 불리는 노인성 플라크를 처리하는 백혈구의 숫자를 늘려서 뇌를 보호한다. 베타아밀로이드는 신경세포를 파괴하는 단백질로 AD와 같은 퇴행성 신경장애 환자들의 두뇌에서 특징적으로 나타난다.

AD 환자들이나 경미한 인지장애(흔히 AD 발병 전에 발견되는)가 있는 사람들에게 이 신호전달물질의 수준이 낮다. 그런데 그 사람들이 오메가-3 오일을 섭취하면 그 수준이 증가한다. 또 경미한 인지장애가 있는 사람들이 생선기름을 섭취하면 기억력과 언어로부터 감정과 의사결정까지 모든 것을 관장하는 두뇌 회백질(gray matter)의 크기와 구조가 개선된다고 한다.

AD 환자가 생선을 더 많이 섭취하고, 유산소 운동과 인지 촉진 프로그램을 꾸준히 실천하며, 오메가-3 지방산, 아세틸-엘-카니틴(acetyl-L-carnitine), 리포익산(lipoic Acid), 커큐민(curcumin) 등을 복용하면 일상 활동 및 인지 기능 장애를 지연시킬 수 있을 것이다.

③ 당뇨병… 성인 당뇨병과 그에 따른 비만과 염증 주도의 인슐린 저항(insulin resistance)은 점점 더 만연해지고 있다. 천연적으로 염증 방지 효능이 있는 생선 기름은 당뇨병과 그 부작용으로부터 인체를 보호해준다.

오메가-3 지방산을 섭취하여 포도당 내성(glucose tolerance)을 증진시키고, 혈액과 간의 지방 수치를 낮추는 등 당뇨병 관련 대사 인자들을 개선할 수 있다고 한다. 당뇨병 환자들이 오메가-3 오일을 많이 섭취하면 혈액의 중성지방이 현저하게 낮아지고, 신장의 기능이 향상된다.

당뇨병에 걸리면 합병증으로 심혈관 질환이 발생하는 경우가 많다. 당뇨병 환자가 오메가-3 오일이 많은 음식을 섭취하면 동맥을 막는 혈소판 덩어리를 축소하고 위험한 지질의 급속한 증가를 막아서 치명적인 심혈관 질환을 미리 예방할 수 있다.

④ 뼈 건강… 골다공증이란 말 그대로 골의 밀도가 낮아지고, 뼈가 점점 약해지며 구멍이 생기는 증상이다. 이 증상은 뼈의 조성과 파괴 사이의 밸런스가 깨져 발생한다. 새로운 뼈들이 조성되는 것보다 낡은 뼈들이 더 빨리 파괴되어 발생하는 것이다.

어떤 오메가-6 지방산으로부터 생성되는 염증 유발 신호전달물질은 뼈를 파괴하는 세포(파골세포: osteoclasts)의 활동을 촉진하고, 뼈를 조성하는 세포(조골세포: osteoblasts)를 억제하여 골다공증을 일으킨다.

오메가-3 지방산은 이 같은 상황을 반전시킨다. 즉, 파골세포를 억제하고 조골세포를 촉진하여 새롭고 건강한 뼈가 생성되게 한다. 특히 갱년기 여성들이 정기적으로 운동하고 오메가-3을 섭취하면 염증을 줄이고 뼈의 미네랄 밀도를 증강시켜서 골절과 골다공증을 예방할 수 있다.

⑤ 관절 건강… 관절염은 나이 들면서 가장 흔한 관절 통증과 장애의 원인이다. 관절염은 관절 연골이 파괴되고 연골 바로 아래 부위가 변형되어 발생하는데, 만성 염증은 두 가지 모두를 악화시킨다.

오메가-6 대 오메가-3 비율이 높은 성인들은 그 비율이 낮은 사람들에 비해 통증이 더 심하고, 기능이 제한되며, 정신-사회적 고통이 더 심하다고 한다. 관절염 치유에 가장 많이 사용하는 글루코사민 단일 제품보다는 그것에 오메가-3 지방산을 함께 복용하면 아침경직과 관절 통증을 더욱 효과적으로 낮출 수 있다.

결론적으로…

첫째, 덜 심각한 만성 염증은 당뇨병, 심혈관 질환, 치매, 관절염, 골다공증 등 다양한 노화 관련 증상들과 연결되어 있다.

둘째, 오메가-3 생선기름을 건강보조식품으로 섭취하면 아이코사노이드 경로의 기능을 컨트롤할 수 있다. 생선기름에 많이 들어 있는 EPA와 DHA는 아이코사노이드 경로를 염증 억제 신호전달물질을 생산하는 것으로 바꾸어 염증을 줄인다. 오메가-3 지방산은 또한 최근에 발견된 리졸빈, 프로텍틴과 마레신의 생산을 증진한다. 이 물질들은 염증을 해결하고, 파괴된 세포의 수리를 돕는 이중 효과가 있다.

셋째, 당뇨병, 심혈관 질환, 퇴행성 신경장애와 골격과 관절 이상 등 많은 염증 주도의 노화 관련 질병과 증상들을 예방하는 오메가-3 지방산의 중요한 기능과 그 메커니즘이 점점 밝혀지고 있다.

정현초 박사는 캐나다 Manitoba 주립대학에서 영양생리학으로 박사 학위를 취득한 후 벤쿠버 소재 BC주립대학과 캐나다 CF연구재단에서 연구원으로 근무했다. 현재 벤쿠버에서 서양인들을 상대로 대체의학클리닉을 운영하고 있다. 관심분야는 정신, 육체요법, 생혈액분석, 영양요법, 호르몬균형요법 등이다.

정현초 drbiomed@hotmail.com

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