4.간헐적단식과 자동청소기능 오토파지

 

 

 

 

 

 

 

●간헐적단식과 자동청소기능 오토파지

 

 

 

 

 

자가포식  autophagy는 그리스어로 스스로  auto, 먹는다 phagy 라는 뜻의 단어가 합쳐진 말이다. 세포 내부의 물질이 세포 스스로에 의해 제거되기 때문에 붙여진 이름이다. 세포질의 노폐물. 퇴행성 단백질이 수명이 다하거나 변성되어 기능이 저하된 세포 소기관  organelle들이 자가포식에 의해 제거된다.우리 몸은 약 60조 개의 세포로 구성된다. 세포 안에서는 매일 활동에 필요한 에너지와 물질들이 만들어지는데 그 과정에서 기능이 저하된 세포소기관.변형된 단백질. 세포질의 노폐물과 같은 쓰레기가 발생한다.이런 쓰레기가 세포 안에 계속 쌓이면 세포는 기능이 떨어지고 노화되어 죽고 만다. 그래서 세포 안에는 스스로 쓰레기를 치우고 재활용하는 시스템이 존재하는데 그것이 바로 오토파지이다.간헐적 단식의 효과에 대한 과학적 근거로 오토파지가 소개된 이유는 단식 등으로 인해 세포가 영양분을 충분히 공급받지 못하면 오토파지 활동이 활발해지기 때문이다. 우리 몸은 오토파지를 통해 세포 내 구성요소들을 분해해 에너지도 얻고 생존에 필요한 재료를 재활용할 수 있다.또한 몸속에 침투한 세균이나 바이러스를 오토파지를 통해 제거하기도 한다.자가포식이라는 신기한 현상은 1962년 벨기에 생화학자 크리스티앙 드 뒤브에 의해서 오토파지라는 이름으로 명명되었다.그러다가 1990년대 초 일본의 오스미 요시노리 교수에 의해 오토파지와 관련된 유전자들과 메커니즘이 처음으로 밝혀졌다.지속적인 연구를 거듭한 오스미 교수는  2016년 오토파지에 대한 연구로 노벨생리의학상을 받으면서 오토파지 시스템을 활용한 치료법은 제3의 의학이 될 수 있을것이라고 여겨지면서  의학계의 관심이 집중되고 있는 이론이다.

 

 

 

 

 

 

 

우리 몸속의 세포 내에서 발생하는 쓰레기들을 청소하는 오토파지 시스템이 어떻게 작동되는지를 알면 우리 인체의 신비에 또 한 번 놀라게 된다.우리 몸속에서는 세포에서 분해할 쓰레기 물질이 생기면 유전자 40여 개가 연쇄적으로 작용해 그 주변을 감싸는 일종의 소포체라는 주머니가 등장하는 것으로 밝혀져 있다. 그리고 세포 속에 있는 쓰레기들을 한 자리에 모아서 소포체라는 주머니 속에 넣어 쓰레기봉투 묶듯이 묶어버린다.이처럼 쓰레기가 가득 담긴 쓰레기 주머니를 오토파고좀   즉,  자가포식체라고 부른다. 분해할 쓰레기를 가득 담은 오토파고좀은 분해공장인 리소좀으로 운반된다.리소좀은 오토파고좀의 쓰레기 주머니 속 깊숙이 여러 분해 효소들을 불어 넣어 준다. 리소좀이 불어 넣어 준 효소들에 의해서 쓰레기들은  아미노산.포도당. 지방산 같은 작은 단위의 영양소로 녹아난다.분해된 작은 단위의 영양소들은 새로운 조직을 합성하는 재료로 사용되기도 하고  세포가 살아가기 위한 에너지원으로 사용되기도 한다.이렇게 우리 몸속에서 질병의 원인이 되는 단백질 조각들. 독소. 쓰레기 등을 스스로 먹어 치우면서 청소해주는 오토파지라는 자동청소기를 가동시키기만 하면 각종 질병들이 치료될 수도 있다는 사실이 밝혀졌다.오토파지 스위치를 켜서 자동청소기처럼 가동시키면 현재까지 의학적으로 치료가 불가능한 것으로 여겨졌던 많은 질병들을 치료하는 획기적인 치료법으로 활용될 수가 있을 것으로 의학계에서는 기대를 하고 있다.특히 각종 암. 파킨슨병.  근육기능 이상 질환. 퇴행성 신경질환. 감염질환. 노화 등 다양한 질병의 치료에 도움이 될 수 있다는 사실이 많은 연구결과들을 통해서 밝혀지고 있다.

 

 

 

 

 

 

오토파지가 제대로 일어나지 않으면 기능이 저하된 세포 소기관과 변형되거나 오래된 단백질 등의 쓰레기들이 세포 안에 쌓여 세포의 항상성이 무너진다. 이것 때문에 여러 가지 질병이 생길 수 있다. 나이가 들면 뇌 신경세포의 오토파지 기능이 급격히 떨어질 수 있는데 그러면 파킨슨병.  알츠하이머병.  루게릭병 등이 생길 수 있다는 연구 결과가 발표되기도 하였다.예를 들어 미토콘드리아는 오래되거나 손상되면 독성을 가진 활성 산소를 많이 방출하는데 오토파지 시스템에 이상이 생겨 불량 미토콘드리아를 제거하지 못하면  활성 산소가 뇌에 쌓여서 파킨슨병이 생긴다는 연구 결과이다.또한 오토파지와 관련된 유전자 일부에 이상이 생기면 뇌 안에 철이 쌓여서 심각한 지적 장애와 운동 장애가 일어난다는 연구 결과도 있다. 그리고 만성 염증성 장 질환인 크론병도 오토파지와 관련 있다는 주장도 있다. 크론병 환자들의 유전자를 분석한 최근 연구 결과에 의하면 그들의 오토파지 관련 유전자에 돌연변이가 발견되었기 때문이다.과학자들은 오토파지를 활성화하는 약을 개발하기 위해 노력하고 있다. 이 약이 개발되면 세포 안에 쓰레기가 쌓여 발생하는 여러 질병들의 치료 가능성이 높아진다. 반대로 오토파지를 억제해 질병을 치료하려는 연구도 진행되고 있다.오토파지라는 자동청소기를 어떻게 작동시키는가? 오스미 교수는 오토파지 시스템은 영양적으로 스트레스를 받을 때 스위치가 켜진다는 사실을 밝혀냈다. 즉 디톡스나 단식을 하면서 평상시 먹던 칼로리보다 현저하게 적은 양의 영양소를 섭취하면 영양적인 스트레스를 받는다.

 

 

 

 

 

 

이때 부족한 영양을 자체적으로 확보하기 위해서 몸속에서 필요 없는 쓰레기 단백질들을 분해시키는 오토파지 스위치가 켜진다는 것이다.예를 들어 보통 사람들은 하루에 2,000kcal 정도의 에너지를 소비한다. 그런데 만약 디톡스나 단식을 하면서 900kcal 정도만 섭취하면 오토파지 스위치가 켜지면서 세포 속에 있는 염증세포. 손상된 세포. 비정상적인 세포 등을 스스로 먹어 분해시킴으로써 부족한 1,100kcal의 에너지를 확보한다.쥐 실험에서 생쥐의 경우는 음식을 제공받지 못하고 12에서 24시간이 지난 후에 세포 내 오토파지 활동이 최대치에 이른다고 한다.사람의 경우도 마찬가지라고 추측하고 있다.아침 7시부터 오후3시까지 사이에 두끼 정도를 먹고 이후 일체의 음식을 중지하고  16시간 정도 간헐적 단식을 하는 방법은 autophagy로 우리몸안의 노폐물을 청소하고 또한 장수유전자 시르투인을 활성화시키기 위한 오토파지 스위치를 켜는 좋은 방법이다.아침을 거르고 12시부터 오후 7시까지 두 끼 정도를 먹고 이후에 그 다음날 12시에 다시 음식을 먹는 방법도 가능하다.이렇게 제언하면 어떻게 하루에 두끼만 먹고 지탱할 수 있는나고 반문할 수 있다.중요한 것은 간헐적 단식이 시작되는 시점에서 음식을 중단하는 것이 중요하고 음식을 먹는 시점에서는 반드시 두끼만 먹으라는 것이 아니고 추가적으로 먹고 싶은것이 있다면 먹어도 된다.다만 지나친 칼로리 공급이나 과도한 탄수화물. 가공식품. 탄산음료 등은 조심해야 할 것으로 보겠다.

 

 

 

 

 

 

미국 하버드대 의과대학의 하임 코언 박사는 2004년 6월 <사이언스>지를 통해 음식 섭취량을 줄였을 때 수명이 연장되는 이유는 시르투인을 만드는 유전자 SIRT1의 활동이 증가하기 때문이라는 사실을 발표했다.오토파지는 영양제 없이도 수명을 연장시키는 고귀한 장수시스템이라고 할 수 있겠다.

 

 

 

 

 

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