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  • 유제품의 혈당 조절 효능, 비건 식단보다 효과적

    유제품의 혈당 조절 효능, 비건 식단보다 효과적

    이미지 출처 : Motion Elements
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    완전한 채식, 즉 ‘비건 식단’보다 유제품을 포함한 채식 위주의 식단이 혈당 조절에 더 유리하다는 연구 결과가 제기됐다. 이 연구는 유제품의 혈당 조절 효능에 주목할 필요성을 제기한다. 영양학 분야 학술지 <클리니컬 뉴트리션(Clinical Nutrition)>에 지난 4월 발표된 내용으로, 오는 6월호 출간본에도 실릴 예정이다.

     

    유제품 먹으면 비건보다 혈당 낮아

    영국 레딩 대학교 연구팀은 채식주의 식단을 하고 있는 참가자 30명을 모집해 연구를 진행했다. 이중 일부는 비건 주의자였고, 일부는 락토-채식주의 식단을 하는 사람들이었다. 나이, 성별, 체질량 지수(BMI), 기준 혈당 등을 조정한 다음 연구를 시작했다.

    참가자들은 2주간 식단을 유지하며 15분 단위로 혈당을 측정했다. 혈당 측정 결과를 연속적으로 분석해보니, 락토-채식주의 식단을 따르는 사람들의 혈당 수치가 더 안정적으로 유지되는 것으로 나타났다. 두 그룹의 식단은 칼로리, 탄수화물, 단백질 함량이 동일했으며, 유일한 차이점은 유제품의 포함 여부였다. 즉, 유제품의 혈당 조절 효능을 눈여겨볼 필요가 있다. 

    이는 다소 의아할 수도 있는 부분이다. 일반적으로 생각했을 때, 비건 식단을 유지하는 사람들의 혈당 수치가 더 낮을 거라고 기대하게 된다. 일단 유제품에는 당분의 일종인 ‘유당(Lactose)’이 기본적으로 포함돼 있다. 또한, 요거트와 같은 가공된 유제품일 경우 당분이 추가로 포함될 가능성이 있기 때문이다.

    또한, 비건 식단을 실천하는 사람들은 동물성 식품으로 섭취할 때 보다 효율적인 영양소들을 충분히 보충하기 위해 다양한 식물성 식품들을 골고루 섭취하게 된다. 이 과정에서 식물성 식품에 풍부한 섬유질을 더 많이 섭취하는 경향이 생기므로, 소화 및 흡수 속도가 늦어지고 혈당 변화도 완만해진다.

    그럼에도 불구하고 실험 결과에서는 락토-채식주의 식단의 혈당 수치가 더 낮게 나타났다. 비록 적은 규모의 참가자를 대상으로 했다지만, 일관되게 같은 결과가 나왔다면 유제품의 혈당 조절 효능에 분명한 근거가 있다고 보는 것이 타당할 것이다.

    유제품에 기본적으로 포함된 당분(유당)으로 인해 유제품 섭취가 제한되는 사람도 적지 않다 / 이미지 출처 : Motion Elements
    유제품에 기본적으로 포함된 당분(유당)으로 인해 유제품 섭취가 제한되는 사람도 적지 않다 / 이미지 출처 : Motion Elements

     

    유제품의 혈당 조절 효능

    연구팀은 혈액 분석 결과 비건 식단 그룹이 ‘페닐알라닌(Phenylalanine)’ 섭취가 더 많다고 이야기했다. 페닐알라닌은 필수 아미노산의 한 종류다. 단백질 식품에 풍부하게 들어있으며, 식물성 단백질 식품에 함량이 높은 것으로 알려져 있다. 

    연구팀에 따르면, 페닐알라닌 섭취가 너무 많을 경우 인슐린 저항성이 증가할 수 있어 혈당 조절에 영향을 미칠 수 있다는 가설이 존재한다. 다만 이는 아직 가설일 뿐이며, 단순히 페닐알라닌 섭취가 많다는 것만으로 혈당 조절 능력이 저하된다고 단정할 수는 없다.

    반면, 유제품을 함께 섭취하는 그룹의 혈액에서는 비건 그룹에 비해 ‘아세틸 카르니틴(Acetyl carnitine)’ 수치가 더 높게 나타났다. 아세틸 카르니틴은 세포로 하여금 지방을 에너지원으로 사용하도록 돕고, 혈당이 높을 때 발생할 수 있는 산화 스트레스를 줄이는 역할을 한다.

    연구팀은 이 물질을 유제품의 혈당 조절 효과의 원인으로 보았다. 이 역시 명확히 검증된 것은 아니다. 하지만 연구팀이 검토한 기존 연구에서, 유제품을 규칙적으로 섭취하는 사람들의 2형 당뇨 발병률이 낮은 경향을 확인했다는 점, 실제로 유제품 섭취 그룹의 혈당 수치가 안정적이었다는 점을 근거로 그 인과관계를 설명할 수 있다.

    연구팀은 당뇨 인구가 많은 국가일수록 이러한 가설과 추정이 중요하다고 강조했다. 연구팀이 지목한 국가는 인도다. 연구팀이 조사한 바에 따르면 인도의 당뇨 환자는 1억1백만 명, 당뇨 전단계에 해당하는 환자가 1억3,600만 명이다. 

    한편, 이는 우리나라에서도 중요하게 볼 필요가 있는 내용이다. 지난해 질병관리청에서 발표한 바에 따르면 우리나라 역시 약 2천2백만 명이 당뇨 위험군에 해당하기 때문이다. 이는 당뇨 진단을 받은 환자 수와 당뇨 전단계에 해당하는 인구 수를 합한 숫자다. 유제품을 단순히 단백질과 칼슘 공급원으로만 볼 것이 아니라, 혈당 수치 조절을 위해서도 주목해야 할 것으로 보인다.

    유제품은 보통 단백질&칼슘 공급원으로 여겨지는 경향이 있지만, 이제는 유제품의 혈당 조절 기능도 염두에 두어야 할 것으로 보인다 / 이미지 출처 : Motion Elements
    유제품은 보통 단백질&칼슘 공급원으로 여겨지는 경향이 있지만, 이제는 유제품의 혈당 조절 기능도 염두에 두어야 할 것으로 보인다 / 이미지 출처 : Motion Elements

     

  • 반드시 음식으로만 얻을 수 있는, ‘필수 아미노산’ 열전

    반드시 음식으로만 얻을 수 있는, ‘필수 아미노산’ 열전

    Designed by Freepik
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    단백질은 우리 몸에서 아미노산 단위로 분해돼, 용도에 따라 재조합된다. 자연 상태의 아미노산은 수백 종이 존재하지만, 인체에서 재료로 사용되는 아미노산은 20종이다. 그 중 12종은 체내에서 자체 합성이 가능하지만, 8종의 아미노산은 자체 합성이 불가능해 음식을 통해 조달해야만 한다. 이들을 가리켜 ‘필수 아미노산’이라 한다.

    보통 필수 아미노산은 동물성 단백질을 통해 섭취하는 것이 가장 효율적이라고 알려져 있다. 하지만 만약 정보가 거기에서 그쳤다면, 상당히 부실한 정보라 할 수 있다. 동물성 단백질이 필수 아미노산을 모두 함유하고 있다는 것은 단일 식품을 기준으로 한 것이다. 식물성 단백질 중에도 필수 아미노산을 모두 갖춘 경우가 있으며, 그 외의 식품도 서로 조합하기에 따라 필수 아미노산을 모두 보충할 수 있다.

    무엇보다 잊지 말아야 할 것은, 앞서 말했듯 필수 아미노산이 8종이라는 부분이다. 음식 종류에 따라 필수 아미노산의 종류별 함량은 다르다. 당연히 각각의 기능도 다르기 때문에, 사실상 동물성 식물성을 가릴 것 없이 ‘조합’이 중요하다. 필수 아미노산의 종류와 역할을 알아보도록 한다.

     

    ‘근육’에 중요한, 리신과 류신

    리신(Lysine)과 류신(Leucine)은 근육 성장과 회복에 매우 중요한 아미노산이다. 보통 리신이 메인을 담당하고, 류신이 그 기능을 지원하는 것으로 알려져 있다. 리신의 경우 칼슘 흡수를 돕고 면역을 지원하는 역할도 담당한다. 또한, 콜라겐 합성에도 관여해 피부, 뼈 건강에도 영향을 미친다.

    류신은 에너지의 생산 및 근육 대사에 관여하는 아미노산이다. 리신이 근육 단백질 합성의 필수 요소라면, 류신은 그 합성 과정을 촉진하는 역할을 맡는다. 흔히 운동 수행 중 에너지 공급을 위해 단백질을 어느 정도 섭취할 것을 권장하기도 한다. 이때 운동 중 에너지원으로 사용되는 아미노산이 바로 류신이다.

    한편, 다른 필수 아미노산 중에도 근육에 중요한 것들이 있다. 바로 발린(Valine)과 이소류신(Isoleucine)이다. 이들은 근육 대사에 중요한 역할을 하며, 에너지원으로도 사용되기 때문에 류신과 마찬가지로 운동 중 근육 회복을 지원하는 기능을 한다.

     

    정신건강을 지키는, 트립토판

    트립토판(Tryptophan)은 기분 조절을 담당하는 신경전달물질 세로토닌(serotonin)의 전구체다. 세로토닌은 하루의 시작과 함께 만들어지기 시작하며, 하루가 끝나감에 따라 멜라토닌(melatonin)으로 전환된다. 즉, 세로토닌이 충분히 만들어져야만 잠도 푹 잘 수 있다는 의미다.

    이런 점에서 트립토판은 정신적인 건강을 위해 매우 중요한 아미노산이라 할 수 있다. 트립토판이 부족하면 불안이나 우울 증세가 쉽게 발생할 수 있으며, 수면에도 영향을 미치기 때문에 전반적인 건강에 영향을 미친다. 따라서 트립토판은 ‘정신건강을 지키기 위한 필수불가결한 아미노산’이라고 봐야 한다.

    한편, 또 다른 필수 아미노산인 페닐알라닌(Phenylalanine) 역시 트립토판과 같은 맥락의 작용을 한다. 페닐알라닌은 세로토닌을 비롯해 도파민의 전구체로 작용한다. 기분 조절을 담당하는 세로토닌과 보상 및 만족감, 동기부여를 관장하는 도파민과 연결됨으로써 활발한 정신적 건강을 지원하는 역할이다.

     

    대사 건강의 한 축, 메티오닌

    정신건강 차원의 핵심이 트립토판이라면, 신체건강의 핵심에는 메티오닌(Methionine)이 있다. 메티오닌은 항산화 물질로 알려진 글루타티온(Glutathione, 보통 ‘글루타치온’이라고도 불림)의 전구체다. 글루타티온은 다양한 항산화제 중에서도 강력하기로 손에 꼽히는 물질이다. 항산화 기능과 함께 간의 해독 작용을 지원하는 성분으로도 알려져 있다. 또한, 지방 대사와 콜레스테롤 조절, 면역 반응 조절 기능도 한다.

    이런 점에서 글루타티온의 합성을 돕는 메티오닌의 중요성이 부각된다. 체내에 글루타티온이 충분하지 않으면 지방 및 콜레스테롤 대사에 문제가 생기므로 고지혈증이나 고콜레스테롤혈증이 발생할 우려가 생긴다. 독성 물질 해독 능력도 부족할 수 있으므로 간 건강에도 악영향을 미친다. 이런 이유로 메티오닌은 중요성을 갖는다. 다른 중요한 역할도 가지고 있지만, 글루타티온이 체내에서 담당하는 기능이 워낙 중요한 관계로, ‘글루타티온의 전구체’라는 특성이 가장 부각된다. 사실상 원활한 대사의 한 축을 담당하고 있는 셈이다.

    나머지 하나의 필수 아미노산인 히스티딘(Histidine) 또한 대사 과정에 중요한 역할을 하며, 면역 기능에도 관여한다. 

     

    균형 잡힌 섭취가 중요

    위와 같이 모두 8가지에 해당하는 필수 아미노산의 주요 역할을 알아보았다. 아미노산은 단백질을 구성하는 매우 기초적인 입자다. 우리는 쉽게 ‘단백질’이라고 표현하지만, 인간의 몸을 구성하는 단백질의 종류는 얼추 헤아려도 수만 가지에 달한다. 그 많은 단백질들이 위의 필수 아미노산을 비롯해 총 20종의 아미노산 조합으로 만들어지는 것이다. 

    이는 즉, 위에 언급된 것 외에도 각각의 필수 아미노산들이 훨씬 다양한 역할을 수행한다는 것을 의미한다. 다만, 그 중에서 특히 관심이 모이는 중요한 역할들만 추리고 추려서 소개한 것일 뿐이다. 

    따라서 가장 중요한 것은, 필수 아미노산의 종류가 다양하다는 것. 음식마다 어떤 것은 풍부하고 어떤 것은 부족할 수 있다는 것. 따라서 골고루 균형 있게 섭취하는 것이 핵심이라는 것이다. 언제나 그렇듯, 결론은 한없이 보편적이고 둥글다.

  • 케톤체 일종 BHB, 체중 조절 기여하는 화합물 이뤄

    케톤체 일종 BHB, 체중 조절 기여하는 화합물 이뤄

    출처: Cell 게재 논문
    출처: Cell 게재 논문

    BHB(베타-하이드록시부티레이트)는 케톤체의 일종으로, 보통 지방산이 분해될 때 만들어진다. 이는 우리 몸에서 에너지를 생산하는 방법 중 하나로, 뇌와 근육 등에서 에너지원으로 사용될 수 있다. 특히 뇌는 본래 포도당을 에너지원으로 사용하지만, 단식 상태가 지속되거나 탄수화물 섭취가 부족할 때는 케톤체를 소모해 제 기능을 유지할 수 있다. 흔히 ‘케토제닉’이라 불리는 다이어트 방법을 시도할 때 핵심이 되는 물질이다.

    이 BHB라는 물질이 체내에서 아미노산과의 결합을 통해 체중 감소에 영향을 미칠 수 있다는 가능성이 발견됐다. 국제 학술지 「셀(Cell)」에 게재된 연구 내용이다.

     

    음식 섭취 통제하는 BHB-Phe

    미국 베일러 의과대학과 스탠포드 의과대학을 포함한 공동 연구팀이 새로운 화합물 BHB-Phe를 발견했다. 이는 식욕과 체중을 조절하는 신경과의 상호작용을 통해 몸에서 만들어지는 물질이다. 스탠포드 대학의 병리학 부교수인 조너선 Z. 롱 박사 연구팀은 BHB가 ‘CNDP 2’라는 효소의 작용으로 페닐알라닌(Phe)이라는 필수 아미노산과 결합한다는 것을 발견했다. 이렇게 만들어진 BHB-Phe는 체내 대사 및 체중에 영향을 미칠 수 있다.

    한편, 베일러 의과대학의 소아영양학 교수인 용 쉬(Yong Xu) 박사는 쥐 모델 실험을 통해 BHB-Phe가 섭식 행동 및 체중에 미치는 영향을 연구했다. 섭식 행동은 뇌의 통제에 의해 조절되기 때문에, BHB-Phe에 의해 뇌의 어떤 영역이 활성화되는지를 알아보고자 한 것이다.

    연구 결과, BHB-Phe는 시상하부와 뇌간의 신경다발을 활성화시켜, 음식을 먹는 행위를 억제하고 이를 통해 체중을 줄이는 데 기여한다는 것을 발견했다. 반면, CNDP 2 효소가 생성되지 않도록 유전적으로 조작한 쥐의 경우, 섭식 행동이 억제되지 않아 체중이 증가하는 결과를 보였다.

     

    유사한 역할을 하는 Lac-Phe

    한편, BHB-Phe 생성의 주체라 할 수 있는 CNDP 2 효소는 ‘Lac-Phe’를 만드는 역할도 한다. 이는  연구팀이 과거 다른 연구를 통해 발견한 또 다른 화합물이다. 당시 연구 내용에 따르면 Lac-Phe는 운동 중 혈액 속에서 만들어지는 화합물이며, 음식 섭취를 줄여 비만을 완화하는 작용을 했다. 해당 연구 결과는 2022년 국제 학술지 「네이처(Nature)」에 게재된 바 있다.

    연구팀은 이 내용을 토대로 Lac-Phe와 BHB-Phe가 뇌의 같은 영역을 활성화하는지, 같은 효과를 이끌어내는지를 확인하고자 했다. 분석 결과, 두 화합물은 각각 다른 영역을 활성화하는 것으로 나타났다. 일부 중복되는 영역은 있었지만, 그 비율은 아주 적었다. 용 쉬 박사는 “이는 두 화합물이 유사한 방식으로 섭식 행동에 영향을 미치지만, 그 메커니즘은 서로 다를 가능성을 나타낸다.”라고 이야기했다.

     

    ‘의도적 탄수화물 제한’ 대체할 수도

    롱 박사는 이 연구를 통해 BHB-Phe의 긍정적 가능성을 제시했다. 그는 “예를 들어, 미래에는 탄수화물 섭취를 제한하지 않고도 BHB-Phe 생성을 유도하는 약물을 섭취해 체중 감소 효과를 유도할 수 있을 것”이라고 설명했다.

    물론, 이번 연구 결과는 쥐 모델을 기반으로 한 것이기 때문에 BHB-Phe가 인간을 대상으로도 동일한 효과를 나타내는지에 대한 임상시험이 필요하다. 화합물 자체의 효과를 입증한 후에도 약물이 개발되기까지는 많은 관문을 넘어야 한다.

    또한, 롱 박사가 언급한 약물이 개발된다고 해도, 체중 감소에 영향을 미치는 요인이 단순하지 않다는 점을 간과해서는 안 된다. 이 연구 내용은 ‘식사량을 줄이도록 하는 것’에 초점을 두고 있지만, 실제로 체중 감소는 여러 요인에 의해 영향을 받기 때문이다.

    다만, 이 모든 한계점을 고려하더라도, ‘탄수화물 제한 요법’을 대체할 가능성이 있다는 점은 주목할 만하다. 탄수화물은 실제로 신체에 다양한 영향을 미치기 때문에, 의도적인 제한은 그리 권장하는 방법이 아니다. 따라서 BHB-Phe를 활용해 탄수화물 섭취 제한과 같은 효과를 얻을 수 있다면 보다 건강한 다이어트가 가능해질 수도 있다.

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