사이언스 올제

생물학 비타민D로 세포를 보호하자

현재 과학자들은 비타민D가 단순히 뼈를 강화하는 것 이상의 기능을 하고 있으나 많은 사람이 비타민D 부족 상태라고 판단하고 있다. 비타민D 결핍이 중요 질병을 야기하는가?

글: Luz E. Tavera-Mendoza, John H. White

항생제가 널리 사용되기 이전인 20세기 초반에는 햇볕치료가 유일하게 발견된 결핵 치료법이었다. 햇볕치료가 어떤 작용을 하는지 제대로 인식하는 사람은 없었으나 볕이 좋은 지방으로 휴양을 떠난 결핵환자들이 종종 건강을 회복하곤 했다. 1822년 동일한 ‘치료법’이 오랫동안 사람을 괴롭혀온 구루병에도 효과적이라는 것이 밝혀졌다. 구루병은 뼈를 단단하게 하는 능력이 부족해서 야기되는 변형 소아 장애의 일종이다. 구루병은 산업화가 일어나면서 농촌지역에서 오염이 심한 도시로 사람이 이주하던 18세기 및 19세기 유럽에서 성행하기 시작했는데, 한 바르샤바의 의사가 관찰한 결과 폴란드 시골 지역의 어린이에게는 구루병이 상대적으로 드물었다. 그는 도시지역의 어린이를 대상으로 실험을 행한 결과 햇볕을 쬐는 것만으로도 구루병을 치료할 수 있다는 것을 발견했다.

1824년 독일의 과학자들은 간유 또한 탁월한 항구루병 성질을 지니고 있음을 발견했으나 일반적인 치료법으로 사용하지는 않았는데 부분적으로는 아직 의사들이 건강에 중요하나 보이지 않는 어떤 성분을 음식물이 포함하고 있을 수도 있다는 사실을 인식하지 못했기 때문이다. 그리고 거의 한 세기가 지나서야 과학자들이 구루병에 대한 식이요법과 햇볕의 유효한 효과를 서로 연관시키게 되었다. 20세기 초반 학자들은 인위적으로 구루병을 유발시킨 쥐의 피부에 방사선을 조사한 결과 간유와 마찬가지의 치료 효과가 나타나는 것을 알아냈다. 1922년 마침내 피부 안의 중요한 일반성분과 간유의 성분이 무엇인지 확인되어 비타민D라고 명명되었다. 그 당시 “생체유지에 필요한 아민(vital amine)", 혹은 비타민이 새로운 연구 주제로 인기를 얻고 있을 때여서 비타민D의 기능에 대한 잇따른 연구들은 비타민D의 이미지를 음식물에서만 섭취할 수 있는 필수 미량원소의 하나로만 그리고 있었다.

이후 50년 동안 구루병과의 관계에 대한 대부분의 비타민D 연구도 골 형성에서의 분자역할과 신장, 창자 및 골격에서 혈류와 뼈 사이의 칼슘 흐름을 제어하는데 어떤 역할을 하는가에 초점을 맞추고 있었다.

그렇지만, 지난 15년 비타민D의 기능에 대한 연구 범위가 확장되면서 소위 햇볕 비타민이 골 형성 이외도 훨씬 많은 작용을 함이 밝혀졌다. 현재 다방면에 걸친 연구 결과, 비타민D가 항암작용을 하며 면역 체계 반응의 중요한 조절 인자로 작용한다는 것 또한 알려졌다. 더욱이, 새롭게 알려지고 있는 비타민D의 많은 혜택은 혈액 중 농도가 대부분의 사람에게서 검출되는 농도보다 훨씬 짙을 때 극대화된다. 비타민D 부족과 질병과의 관계에 대한 역학적 자료와 함께 이런 연구 결과는 만연한 비타민D 결핍이 수많은 심각한 질병의 원인일 가능성이 있다는 것을 제시한다.

<단어>

●defense : 방어 ●sunshine vitamin: 햇볕 비타민

●widespread: 널리 보급되어 있는 만연한, 광범한 ●bone formation: 골형성

●autoimmunity: 자가면역 ●infectious disease:감염성 질환 ●revision: 교정

●antibiotic: 항생제 ●tuberculosis(TB): 결핵 ●rickets : 구루병

●deforming : 변형 ●hardened :경화된 ●cod-liver oil : 간유 ●micronutrient : 미량 영양소

●induce: 촉진하다, 유발하다, 일으키다 ●dietary cure: 식이요법 ●dub: 주다, ~라고 칭하다

●steer: 나아가게 하다, 향하다 ●intestine: 창자, 장 ●extensive: 광대한, 넓은, 다방면에 걸치는

●anticancer : 암에 대항하는 ●epidemiological data : 역학적 자료

●versatile: 다재다능한, 다방면의, 변덕스러운 ●temperate region : 온대 지역

●adequate: 어울리는, 적당한, 적임의 ●breakdown : 파괴, 분석,

●hydroxylation : 하이드록실화, 수산화, 하리드록시기와 결합하여 수산화물이 되는 반응

●conversion: 전환 ●locally: 국부적으로, 위치적으로 ●transformation: 형질전환, 변환

●biologically active form: 생물학적 활성형 ●circulation: 순환

●from start to finish: 내내, 전부 ●appreciate: 인정하다, 식별하다, 높이 평가하다

●breadth: 폭, 나비, 관용, 외연 ●attaching : 부착 ●transcription factor: 전사인자

●seek out: 찾아내다 ●companion protein : 동반 단백질 ●adjacent to: 인접하는, 접촉하는

●alter: 변경하다, 바꾸다, ●trigger: 일으키다, 유발하다

●account for: 밝히다, 설명하다, 책임을 지다●translate: 번역하다

●fortification : 강화하다, 확고히하다 ●inverse: 역의, 반대의 ●cell culture: 세포 배양

●pinpoint: 정확하게 지적하다 ●analogue: 유사체, 유사물질 ●suppress: 억제하다

●multiply: 번식하다, 증가시키다, 증식시키다

●arrest in: (진행, 성장을) 저지하다, 정지시키다 ●detoxificaton : 해독

●antitumor action : 항암작용 ●hit on: 우연히 발견하다 ●inadvertently: 우연히, 무심코

●antimicrobial: 항균 ●intriguing: 흥미를 자아내는, 호기심을 자극하는

●plausible: 그럴듯한, 타당하다고 생각되는

●convalescent: 회복기의, 차도가 있는 ●fight off: 싸워서 격퇴하다, 퇴치하다

●wound healing: 상처 치유 ●suppress: 억제하다 ●excessive : 과도한, 지나친

●havoc: 파괴, 황폐 ●hypersensitive: 과민증 ●inflammatory: 염증성의

●cross talk: 혼선, 혼신 ●deficient: 부족한, 결핍의

●throw into relief: 부각시키다, 눈에 띄게 하다 ●elevation: 고도

●conspicuously :눈에 띄는, 현저한 ●diminish: 줄이다, 감소하다

●consensus: 일치, 합의, 여론 ●incidence: 빈도, 범위, 발생

●myeling sheath: 수초( 신경세포 구성조직)

●malignancy : 악성 종양 ●Crohn's disease: 크론병 ●prevalence: 유병률

●suboptimal: 차선의 ●degrade: 퇴화시키다, 타락하다

●manifest : 명백하게하다, 나타나다 ●susceptibility : 민감성, 감수성 ●activation: 활성화

●midday: 정오, 한낮 ●cytoplasm: 세포질 ●postdoctoral fellow: 박사과정을 마친 연구자

●impair : 악화되다, 손상시키다 ●penetration: 침투, 투시, 스며듦 ●equator: 적도

●diabete: 당뇨병 ●placebo group : 위약, 플라시보 그룹