비타민 D, 자연노화로 인한 '노인성 지방간 생성' 억제한다 [세상을 깨우는 발견]

국립보건연구원, 비타민 D 부족이 자연노화 지방간 유도 기전 밝혀

[유창재 기자]

▲ 연구결과 모식도 ⓒ 국립보건연구원

 
충분한 양의 '비타민 D' 보충이 자연노화에 의해 발생하는 비알콜성지방간(Non-alcoholic Fatty Liver Disease, NAFLD) 생성을 직접적으로 억제할 수 있는 것으로 규명됐다.

이는 현재까지 근거가 불충분한 비타민 D의 효과에 대해 비타민 D가 지방간 발생 예방에 매우 중요하다는 과학적 근거를 제시했으며, 무엇보다 노인성 대사질환 및 만성질환 예방에 기여할 것으로 기대된다. 

질병관리청(청장 지영미) 국립보건연구원(원장 박현영)은 자연노화에 의한 비타민 D 부족이 간에서 지방 축적을 유도하는 기전임을 최초로 규명했으며, 이를 세계적인 전문학술지에 발표했다고 16일 밝혔다. 

대한당뇨병학회 지방간연구회의 2022년 자료에 따르면, 비알콜성지방간은 간에 5% 이상 지방이 침착된 경우를 말하며, 특히 국내 65세 이상 노인의 40.4%가 비알콜성 지방간 환자이다.

국립보건연구원은 "지방간이 발생하면 간섬유화가 진행되는 간경변 및 간암뿐만 아니라, 2형 당뇨병, 심뇌혈관질환 및 치매와 같은 만성질환의 원인이 되기도 하는 침묵의 살인자"라며 "비알콜성지방간 환자에서 제2형 당뇨병 유병률은 2.2배 높고, 심혈관질환은 1.6배 많고, 치매는 8% 증가했다"고 설명했다. 

더구나 서구인에 비해 한국인은 비타민 D 결핍환자가 증가 추세다. 건강보험심사평가원의 2022년 자료에 의하면, 국내 비타민 D 결핍 환자는 전체 영양소 결핍 환자의 73.7%를 차지했다. 이는 2017년 8만6285명보다 2021년 24만7077명으로 증가한 수치다. 

특히 노화가 진행되는 고령층에서 비타민 D 결핍이 크게 증가하는 것으로 알려져 있다. 비타민 D는 당뇨병 및 비알콜성 지방간 발생과 관련이 있다는 연구가 있으나, 그 효과와 작용 기전은 정확하게 밝혀져 있지 않은 상황이다.
 

▲ 비타민 D 보충에 의한 노화쥐에서의 지방간 감소 ⓒ 국립보건연구원

 
이에 국립보건연구원 내분비·신장질환연구과 연구팀은 노화쥐를 이용한 실험을 통해 자연 노화에 의한 비타민 D 결핍이 미토콘드리아(에너지를 생성하는 세포 소기관) 내막 구조 조절 단백질인 Micos 60(Mitochondria contact site and cristae organizing system 60) 양을 급격히 감소시킴으로써 간에서의 지방 축적이 크게 증가됨을 세계 최초로 증명했다. 

참고로, Micos 60은 미토콘드리아는 내막과 외막 두개의 막으로 구성되어 있으며, 내막은 여러 겹으로 접혀있는 구조(크리스테·cristae)로 되어 있다. Micos 60은 크리스테 구조형성에 중심적인 단백질이다. 
 

▲ 체내 비타민 D 생성과정 체내 비타민 D는 피부에 존재하는 효소(7-dehydrocholesterol)에 의해 생성이 되고, 간과 신장을 거쳐 최종적으로 활성 상태의 비타민 D로 전환됨. 노화가 진행됨에 따라 피부에 존재하는 효소량 자체가 감소해 혈중 비타민 D 농도가 감소한다. 비타민 D는 햇볕을 충분히 쬐어주면(30분~1시간) 피부를 통해 합성되며, 연어·참치 등의 생선, 계란, 우유, 버섯 등의 식품 및 보조 영양제 섭취로 보충이 가능하다. ⓒ 국립보건연구원

 
나아가 연구팀은 이번 연구를 통해 노화쥐에 충분한 양의 비타민 D를 보충하면 Micos 60 단백질을 직접적으로 증가시켜 지방간 생성을 억제함을 증명해 냈다. 
 

▲ 비타민 D의 유전자 조절 기작 활성상태 비타민 D는 비타민 D 결합단백질 (VDBP)과 함께 혈액내에 존재하다가 세포안에서 전사인자인 비타민 D 수용체(VDR)와 결합하여 유전자가 존재하는 핵안으로 이동, 특정 타깃 유전자발현을 조절한다. ⓒ 국립보건연구원

 
박현영 국립보건연구원장은 "이번 연구 결과는 비타민 D의 지방간 예방 효과에 대한 근거가 부족한 상황에서 비타민 D에 의한 예방 효과와 그 조절 기전을 직접적으로 밝힌 의미있는 연구"라면서 "고령층에서 적절한 비타민 D 섭취가 노화로 인한 지방간 발생을 줄일 수 있을 것으로 기대된다"고 말했다. 

한편, 이번 연구 결과는 의과학 분야 세계적인 학술지인 <실험분자의과학(Experimental & Molecular Medicine)>(논문 영향력지수 IF 12.8, mrnIF 95.56) 1월 온라인판에 게재됐다.