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다채로운 컵케이크

인공감미료의 효과?

설탕은 음식을 잘 먹게하는 주 성분이라고 할 수 있다. 또한 에너지 공급이라는 중요한 역할을 담당하지만 요즘과 같이 먹을 것이 넘치는 환경에서는 비만과 각종 성인병의 원인으로 지목 받고 있다. 그래서 단맛을 내지만 칼로리는 낮은 사카린, 아스파탐 등의 다양한 인공 감미료가 식품에 첨가되고 있다. 최근에 인공감미료들이 체내 미생물군체에 영향을 미친다는 보고가 있은뒤 많은 연구자들이 인공감미료의 부작용에 대해 면밀하게 연구하고 있다. 그 결과로 발표된 논문중에 이 논문은 뜻 밖에도 슈크랄로스의 또 다른 효과를 발견하게 되었고 이를 이용한 의약품 개발까지도 생각해보게 만든다.  

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슈크랄로스(sucralose)의 항면역효과

인공 감미료의 일종인 슈크랄로스(sucralose)는 설탕에 비해 약 600배 정도 단맛을 내는 물질로 구조는 설탕과 비슷하지만 수산기(-OH) 대신 염소(chrolie)가 붙은 구조이다. 따라서 단 맛을 내긴 하지만 분해되지 않고 강한 단 맛을 유지할 수 있다. 그런데 이 슈크랄로스를 아주 많이 복용했을 때 단순히 단맛을 증가시키는 것 외에도 뚜렷한 생물학적 영향이 있음이 지난 3월 15일 Nature지에 발표되었다.

우리가 일반적으로 먹는 양과는 비교할 수 없을 정도로 과다하게 복용했을 때이긴 하지만 인공감미료가 혀끝에만 작용하고 몸 밖으로 그냥 나갈 것이라는 예상과는 다른 결과를 보여주었다. 즉, 과량의 슈크랄로스를 복용한 생쥐의 면역반응이 감소되었다. 이는 언뜻 안 좋은 결과로 생각할 수 있으나 이 논문에서도 얘기했듯이 어쩌면 지나치게 과민한 면역반응 때문에 생기는 질병들을 완화시키는데 사용 할 수도 있다.

인공감미료는 최근에 여러 인공감미료들이 체내 마이크로바이옴(장내 미생물 군체)에 영향을 준다는 보고 이후(Suez et al., 2022) 이들에 대한 철저한 조사를 진행해왔다. 우선 생쥐와 사람의 T세포를 이용한 실험이 진행되었고 그 결과 슈크랄로스가 T세포의 증식과 분화를 억제한다는 사실을 알았다.

실제로 몸 속에 있는 T세포도 이런 영향을 받는지 알아보기 위해 물에 과량의 슈크랄로스를 포함시켜 실험한 결과 세균감염이나 종양발생시에 T세포의 반응이 억제되는 것을 관찰 할 수 있었다. 이는 다른 인공감미료에선 나타나지 않는 효과였다. 그리고 식수에서 슈크랄로스를 빼면 다시 원래대로 T세포의 반응이 돌아왔다.

이 연구에 참여했던 연구자들도 밝혔듯이 보통 사람들이 먹는 양의 슈크랄로스는 이런 효과를 보이지 않았고 실제로도 전혀 이런 변화를 주지는 않을 것이라고 한다. 그리고 이 감미료는 오직 T세포에만 작용하였다. 즉, 다른 B세포나 백혈구 들에게는 효과가 없었고 T세포 내에 축적 되지도 않았다.  

이 연구를 통해 인공감미료의 위험성이 밝혀진 것은 전혀 아니다. 이렇게 많은 양을 일상에서 먹을 수는 없기 때문이다. 무슨 물질이던지 과다하게 먹으면 독이 된다는 것은 이미 잘 알려진 사실이다. 독성실험에서도 어떤 농도로 사용 했느냐가 중요한 이유이다. 이 실험에서는 그렇게 높은 농도 임에도 독성이 나타난 것이 아니라 특이한 면역억제효과가 나타났다. 이것은 어쩌면 여러 자가면역질환을 막을 수 있는 치료제로서의 가능성을 보여줬다고 볼 수 있다.

실제로 이 논문에서 자신의 췌장 세포를 공격하여 생기는 제 1형 당뇨에 걸리도록 만든 생쥐에게 이 인공감미료를 먹일 경우 약 1/3만이 당뇨병을 앓게 되었고, 일반적인 식수를 공급한 생쥐에서는 100% 발병한 것을 볼 수 있었다.

많은 사람들이 이런저런 이유로 면역 억제제를 복용하고 있다. 이 논문의 제1 저자인 Zani는 어쩌면 이들에게 싸고 부작용이 적은 면역제어물질로 사용될 수 있을 것이라고 말했다.

<이 글은 다음 글들을 참고하여 작성되었습니다.>

1. Kozlov M, Common sweetener suppresses mouse immune system-in high doses. Nature News 15 March 2023.

2. Zani, F. et al. Nature https://www.nature.com/articles/s41586-023-05801-6 (2023).

3. Suez, J. et al. Cell 185 : 3307–3328 (2022).

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