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유산소 운동이 지방간 치료에 도움을 준다.

유튜브를 비롯한 각종 매체를 통해 수 많은 '건강' 정보들이 난무하는 시기입니다. 단순히 건강 정보를 넘어 특정 질병에 특효가 있다는 내용들이 여과없이 일반인들에게 전해집니다. 명색이 과학자인지라 정보에 대해 비판적 시각을 갖고 판단해보면 어느것 하나 믿을 만한 정보가 없는 것 같아요. 진심어린 정보라 하더라도 개인적인 경험이거나 비과학적인 근거를 내세워 설명하는경우가 대부분이지요. 이런걸 듣다보면 그냥 신경끄고 사는게 정답이라는 생각이 듭니다. 하지만 대부분의 현대인들은 먹는 것, 입는 것, 질병관리 예방 등에 대해 상당히 공들여 판단하고 행동합니다. 후성유전학에서 주장하듯이 우리에게 주어진 유전자 만큼이나 주위 환경이 나의 건강과 삶에 절대적인 영향을 미치니 중요한 일이라고 생각합니다.
아래에 소개한 글은 운동이 지방간에 좋다는 어쩌면 뻔한(?) 사실에 관한 연구 결과를 소개한 것입니다. 지방간은 간염, 간경화, 간암으로 발전할 수 있는 첫 단계로 이때부터 관리하는게 필요합니다. 이 논문은 지방간 진행을 막는 데 유산소 운동이 좋다는 과학적 증거를 제시한 것입니다. 메커니즘을 밝히는 것은 일을 해결하는 첫 걸음이라고 할 수 있습니다. 기기를 고치려면 어떻게 작동되는지, 어디가 고장난 건지 구체적으로 알아야 하니까요. 여기에 더해 모든 치료효과의 30%가 위약 효과(placebo effect)라는 말이 있습니다. 스스로 치료된다고 믿어야 치유될 가능성이 높다는 거죠. 그래서 스스로 믿어야 하고, 스스로 믿기 위해 과학적인 근거가 필요한 것도 이런 연구의 한 기능이 아닐까 하는 생각이 듭니다.

최근에 Metabolism지에 출판된 동물실험의 결과는 유산소운동이 비-알코올성 지방간을 이겨내는데 도움이 된다고 한다. 비-알코올성 지방간은 전 인구의 24% 정도가 영향을 받는 간질환 중 가장 흔한 병으로 이 환자들은 대부분 다른 질환을 수반하게되는 경우가 많다. 이 연구는 이 과정을 다양한 방향에서 연구하여 이런 진행을 막을 수 있는 새로운 전략을 마련하는데 목적이 있다.

이 연구는 the Faculty of Bullogy of the University of Balcelona, Institute of Biomedicine(IBUB)와 the Diabetes and Associated Metabolic DiseasesNetworking Biomedical Research Centre (CIBERDEM)에 소속된 María Isabel Heràndez-Alvarez 교수와 University of Chile, and Víctor Cortés from thePontifical Catholic University ofChile의 Rodrigo Troncoso박사의 공동 연구로 이루어졌다.


간에 다량의 지방이 축적될 때

지방간 또는 non-alcoholic steatohepatitis(NAFLD)의 대표적인 증세는 간세포에 높은 농도의 지방과립(lipid droplets, LD)이 생기는 것이다. “우리가 발견한 것은 유산소 운동, 즉 장시간 하는 일반적인 운동이 지방을 대사를 촉진하고, 지방과립을 작게 만들어 병의 증세를 완화한다는 겁니다.” 라고 언급했다.

“따라서 운동에 의해 촉발된 에너지 소비가 지방과립과 에너지를 공급하는 세포내 기관인 미토콘드리아 사이의 물리적이고 기능적인 관계에 변화를 일으킨 겁니다.”

이런 상호관계는 미토콘드리아 중에서도 과립곁 미토콘드리아(peridroplet mitochondria, PDM)로 알려진 특수한 집단에서만 일어난 듯하다. “그 결과로이 특정 미토콘드리아 집단에서 지질의 산화가 잘 일어나고 그 결과 질환의 진행을 막게 되는 겁니다.”


알려지지 않았던 관계를 발견하다.

“지방과립과 미토콘드리아의 상호관계는 지방대사의 항상성에 중요한 기능을 합니다. 운동이 지방간에 좋다는 것은 알려져 있었지만, 아직까지 운동이지방과립과 미토콘드리아 사이의 관계에 직접적인 영향을 미치는 지는 알지 못했죠.”라고 이들은 설명했다.

이들의 연구는 mitofusin 2(Mfn-2)이라는 단백질이 이 과정에서 중요한 역할을 한다는 사실도 밝혔다. 이 단백질은 미토콘드리아의 표면에 위치하는 단백질로 지방과립과 과립곁 미토콘드리아 집단 사이의 연결을 조정한다.


우리는 동물이 운동한 후, 이들의 간세포 미토콘드리아 막의 포화지방산과 관련 성분들이 감소하는 것을 볼 수 있었습니다. 이는 미토콘드리아의 막 유동성이 증가했다는 것을 말합니다.” 연구자들의 설명이다. “Mfn-2단백질이 없는 생쥐의 경우 운동을 시켜도 지방산의 포화도나 대사 속도에 변화가 없었어요. 이 결과는 Mfn-2가 운동에 반응하여 미토콘드리아 막의 지질성분을 조절하는데 연결 역할을 한다는 것을 보여준 것입니다.”


저자들에 따르면 Mfn-2 단백질은 막 인지질과 결합하는 단백질 부위를 통해 미토콘드리아의 막성분을 조절하고, 이는 특정 미토콘드리아에서 지방산화가 잘 일어나게 만든 것이라고 한다.

이 연구는 NAFLD의 진행을 막는 새로운 전략을 개발하는데 중요한 매개체와 분자적 기전을 밝히는데 기여한 것이다. “Mfn-2의 기능을 생각해 볼 때 이단백질의 활성을 조절하는 것이 NAFLD와 관련된 염증이나 섬유증에 대한 치료에 사용될 수 있을 것이다.”라고 연구자들은 결론을 맺었다.


<이글은 아래의 기사를 번역한 것입니다.>

Aerobic exercise can help fight liver disease. EurekAlert! News release 22-Jan-2024

<원 논문>

Mitofusin-2 induced by exercise modifies lipid droplet-mitochondria communication, promoting fatty acid oxidation in male mice with NAFLD. Metabolism152, 155765.

DOI 10.1016/j.metabol.2023.155765 

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