근육 만들려고 ‘보충제’ 먹다 당뇨병 걸릴 수도… '이 성분' 확인을 [주방 속 과학]

2024년 새해에도 많은 사람들이 간절하게 바라는 새해 소망 1위는 '건강'이었다. 데이터 컨설팅 기업 피앰아이가 성인 3000명을 대상으로 설문 조사한 결과다. 결심을 실천으로 옮기기 위해 운동권을 끊고, 근육의 핵심 재료인 단백질 식품을 한가득 주문했을 것이다. 그런데 단백질도 잘 알고 먹어야 한다. 단백질의 기본 성분 중 필수 아미노산인 BCAA를 과도하게 섭취했다간 오히려 건강을 해칠 수 있다.

◇근육량 늘릴 때 필수인 BCAA, 세포 노화의 지름길?
BCAA는 'Branched-Chain Amino Acids(분지쇄 아미노산)'의 약자로, 류신, 이소류신, 발린 세가지 아미노산을 아우르는 용어다. 이 세 가지 아미노산은 몸속에서 합성이 안 돼 매일 식품으로 섭취해 줘야 하는데, 체내에서 ▲근육 세포 대사 촉진 ▲인슐린 신호 전달 ▲지질대사 등 막중한 임무까지 맡고 있다. 그러다 보니 많은 미디어에서 BCAA를 잘 챙겨 먹어야 한다고 이야기한다. 대부분 단백질 보충제에도 포함돼 있다. 근육량에 관심이 많은 생활스포츠인들은 BCAA 보충제를 따로 챙겨 먹기도 한다. BCAA는 보충제 외에도 우유, 육류, 닭가슴살 등 가금류, 두부, 생선, 계란, 해산물, 콩 등으로도 섭취할 수 있다. 하지만 다른 측면에서 생각해 보면, BCAA를 많이 먹어 세포 성장과 분열이 촉진된다는 건 세포가 노화된다는 것이다. 좋다고 과도한 양을 먹었다간 오히려 건강이 안 좋아질 수 있다.

◇고단백질 섭취, 당뇨병·암 발병 위험 높여
충분한 BCAA 섭취가 건강을 해칠 수 있다는 연구 결과는 매우 많다. 특히 당뇨병과 관련이 깊다. 최근 학술지 'BMC 공중보건(BMC Public Health)'에 게재된 한 연구에서 약 1만 명을 대상으로 6년 동안 추적·관찰했더니, BCAA 섭취량이 높은 사람은 인슐린 기능이 떨어져 생기는 제2형 당뇨병 발병률이 높은 것으로 드러났다. 분당서울대 내분비대사내과 최성희 교수는 "코호트 연구로 BCAA가 당뇨병을 유발할 수 있다는 것은 많은 연구로 보고돼 왔다"며 "아직 기전이 명확히 확인되지 않았지만, 과도한 BCAA가 미토콘드리아에 부담을 줘 대사 효율을 떨어뜨리고, 근육, 간에 있는 지방이 잘 대사되지 못하면서 인슐린 저항성이 커져 당뇨병으로 이어진 것"이라고 했다. 미국 펜실베이니아대 연구팀이 인슐린 저항성이 생기는 원인을 논문으로 발표한 적이 있는데, 이때도 BCAA가 언급됐다. 연구팀은 "연구 결과 BCAA가 분해될 때 부산물 3-HIB가 근육세포에서 분비되고 혈관 벽 세포가 활성화돼 골격근 조직에 전달되는 지방이 늘어났다"며 "쥐 실험에서 골격근에 지방이 쌓이면 인슐린 저항성이 생겼고, 당뇨병으로 이어졌다"고 했다.

당뇨병뿐만이 아니다. 미국 LA 캘리포니아대 발터 롱고 교수팀은 50세 이상 중노년층 8만 3308명을 대상으로 섭취한 단백질량과 사망률을 조사했는데, 놀랍게도 50~65세에 해당하는 실험참가자는 중단백질과 고단백질 그룹에서 저단백질 그룹보다 암으로 인한 사망률이 더 높은 것으로 확인됐다. 고단백질 그룹은 저단백질 그룹보다 전체 사망률이 74%나 높았고, 암으로 인한 사망률은 무려 4.3배나 높았다. 당뇨병으로 인한 사망률은 나이와 상관없이 중·고단백질 그룹 모두 저단백질 그룹보다 높았다.

◇동물성·식물성 단백질 1:1로 먹어야… 과도한 BCAA 섭취 방지 가능
건강하게 단백질을 섭취하려면 BCAA를 얼마나 먹어야 할까? 가천대 길병원 내분비대사내과 이기영 교수는 "BCAA도 적절히 먹으면 오히려 인슐린 저항성을 낮추는 데 도움이 되며, 이를 증명한 연구들도 많다"며 "하루에 류신은 몸무게 1kg당 42mg, 이소류신은 19mg, 발린은 24mg 정도가 권장량"이라고 했다. 예를 들어 몸무게가 60kg이라면 류신은 하루에 2520mg 정도를 섭취하면 되는 것이다. BCAA를 많이 먹어서가 아닌, 체내에서 대사 효율이 다른 사람보다 떨어져서 문제가 생기는 사람도 있다. 최성희 교수는 "비만하거나 대사증후군이 있거나 고혈압이 있는 사람들은 BCAA 연소 효율이 떨어진다고 알려져 있다"며 "이 사람들은 무조건 단백질을 많이 먹는다고 좋은 게 아니므로 주의할 필요가 있다"고 했다.

건강하게 단백질을 섭취하려면, 먼저 콩팥 기능을 살펴보고 콩팥에 이상이 없다면 1kg당 1.2~2g 정도로 섭취하면 된다. 콩팥질환이 있는 사람은 체중 1kg당 0.6~0.8g으로 단백질을 제한해야 한다. BCAA만 과도하게 섭취하는 건 피해야 한다. 단백질을 먹는 종류를 조절해 BCAA 섭취량을 조절할 수 있는데, BCAA는 주로 동물성 단백질에 풍부하다. 따라서 동물성 단백질과 식물성 단백질을 1:1 비율로 균형 있게 섭취하는 게 좋다. 실제로 앞선 롱고 교수팀 연구 결과에서, 식물성 단백질만 섭취하는 채식주의자를 대상으로 단백질 섭취별 사망률을 조사한 결과 그 차이가 사라지거나 크게 줄어든 것으로 확인됐다.