비타민 D의 결핍이 치매 발생에 직접적인 영향을 미친다는 연구결과가 나왔다. 사우스 오스트레일리아 대학교 정밀 건강센터의 연구팀이 밝혀냈다. 최근에서야 비타민D에 작용하는 1알파-수산화효소의 역할을 발견했고 비타민 D가 5종류가 있다는 것이 알려졌다.
1알파-수산화효소의 중요한 역할은 인체 내 다양한 조직과 세포에서 비타민 D 수용체뿐 아니라 비타민D를 활성형으로 전환하는 것이다. 즉, 비타민D는 뼈와 무기질 항상성에 관여하는 정도가 아니라 더 중요한 생물학적 과정에 관여하고 있을 가능성이 높다.
1. 활성비타민D(25-하이드록시 비타민D) 혈중수치와 치매 연결
비타민D 혈중 수치는 최소한 50 nmol/L 이상이어야 한다. 그러나 호주 성인의 31%가 기준치에 미달하고 있다. 비타민D 결핍과 치매의 인과관계가 성립되는 연구결과가 나왔다. 연구진들도 최근에서야 비타민D에 작용하는 1알파-수산화효소의 역할을 발견했다.
호주 사우스 오스트레일리아 대학교 정밀 건강센터의 연구진은 영국 전역에서 수집한 유전 정보 빅데이터인 바이오뱅크(UK Biobank)에서 29만 4514명의 데이터를 가지고 낮은 혈중 활성 비타민D 수치가 치매 발병에 미치는 영향을 파악했다.
활성비타민은 비타민이 신체 여러 부위에 작용할 수 있도록 체내에서 적절히 변환된 형태이다. 연구진은 비타민D의 활성형 중에서도 ’25-하이드록시 비타민D= 25(OH)D’를 기준으로 체내 농도를 측정했다.
데이터 분석에는 ‘멘델라인 무작위 분석법(MR, Mendelian Randomization)’을 활용했다. 이는 특정 유전인자를 가진 개인과 가지지 않은 개인을 비교해서 해당 인자가 질병의 원인이라 볼 수 있는지 판별하는 기법이다.
하이드록시는 산화분해반응이라는 뜻이다. 하드록시는 비타민D를 활성상태로 만드는 과정이다. 이때 체내에서 간과 신장에서 단백질 효소의 도움이 필요하다. 활성화 과정을 거치지 않으면 비타민D는 유용한 생물학적 기능을 못한다.
https://www.sciencetimes.co.kr/news/비타민d-부족-시-치매-위험-높아진다/
연구진은 치매 위험을 판단하기 위해 바이오뱅크 데이터에 포함된 뇌 자기공명영상(MRI)사진을 사용했다. 이번 연구를 내가 소개하는 건 치매에 조금이라도 효과 있으면 좋겠다는 바람이다. 치매가 단지 비타민D로만 결정되는 건 아닐 것이다.
치매가 와서 비타민 D가 부족해진 건지 비타민 D가 부족해서 치매가 온 건지도 생각해 볼 문제이다. 비타민D를 충분히 삼키고 주사제로 맞았는데도 왜 흡수가 안되어 체내에서 부족한 건지도 밝혀야 한다.
한 가지의 직접적인 영향이 아닌 복합적인 원인 중에 한 가지라도 확실히 찾은 거에 의의를 둔다. 치매는 완치가 되지 않는 병인 만큼 예방에 힘써야 하는데 원인 중 하나라도 알게 되었으니 유용한 정보이다.
비타민 D는 단순히 뼈와 무기질 항상성에 관여하는 정도가 아니라 더 중요한 생물학적 과정에 관여하고 있을 가능성이 높다는 말이다. 아직 비타민 D에서 미지의 영역이 많다.
2. 뇌 건강에서 새롭게 밝혀지는 활성 비타민의 중요한 역할과 비타민 D 다섯종류
분석 결과, 25-디히드록시 비타민D의 수치가 낮은 사람은 뇌 전체, 백질, 회백질 모두 용적이 작고 치매와 뇌졸중 위험이 높았다. 생물학적으로 세 가지 이유에서 비타민D가 뇌 건강을 보호한다고 연구팀은 설명한다.
첫째, 뇌의 기억 중추인 해마(hypothalamus)에 비타민D 수용체가 있다. 이는 비타민D가 신경 스테로이드의 기능을 통해 신경세포의 성장과 성숙을 촉진한다는 의미일 수 있기 때문이다.
둘째, 비타민D는 혈전의 감소, 레닌-안지오텐신 시스템의 조절과 연관이 있을 가능성 때문이다.
셋째, 비타민D는 알츠하이머 치매에서 공통으로 관측되는 염증 촉진 단백질(사이토카인, 아밀로이드 단백질, 타우 단백질)로 인한 지나친 염증성 신경혈관 손상을 억제함으로써 뇌를 보호하는 가능성 때문이다.
연구결과는 미국의 임상 영양학 저널(Journal of Clinical Nutrition)에 게재되었다.
비타민D 다섯 종류(D1, D2, D3, D4, D5). 비타민D에는 D1~D5까지 다섯 가지 있으나 그중 D2와 D3 연구가 널리 되어 있다. 비타민D2(ergocalcifero, 에르고칼시페롤)는 햇빛을 받으면 식물과 효모 내에서 합성된다.
비타민D3(cholecalciferol, 콜레칼시페롤)은 햇볕을 쬘 때 척추동물 내에서 합성된다. 두 가지 모두 알약 형태의 보충제가 있다. 이 보충제는 각각 성분과 추출 원료가 다르다.
비타민D3가 면역체게 활성화에 더 효과를 낸다고 하고 D2가 D3효과를 상쇄할 수도 있다고 하나 연구가 더 필요하다. 식물내제 영양소와 효모의 힘은 밝혀지지 않은 부분이 더 많기 때문이다.
비타민D2와 D3에 대해 최근에 좀더 알아낸 정도이고 비타민D1. D4, D5는 여전히 모르는 영역이라 어떤 중요한 기능이 있으며 서로 상승효과와 상쇄효과가 있는지 모른다.
D2보충제는 식물과 효모에서 추출한다. D3보충제는 양털(양모)의 ‘라놀린’ 기름성분에서 추출한다. 비타민D는 지용성이고 칼슘 흡수에 중요한 역할을 한다. 비타민D는 칼슘과 인의 항상성 유지와 근골격계에 매우 중요한 영양소이다.
비타민D가 부족하면 골다공증이 발생한다. 비타민D는 프로비타민(전구체)으로 햇빛을 쬐기 이전에 비타민 D군을 형성할 수 있는 음식을 섭취해야 피부에서 합성이 된다.
비타민D는 일조량이 많은 여름에는 하루 10분씩 두어 번만 쬐도 충분히 피부에서 형성된다. 햇빛 아래서 유산소 운동을 할 정도로 마음의 여유나 자기 챙김이 있는 사람은 비타민D의 효과를 떠나서 일단 스스로 심리적 안정 효과가 있다.
뇌 중앙에 솔방울 모양의 송과체가 있다. 이 기관이 빛을 감지한다. 형광등불, 햇볕을 쬐면 송과체가 깨어나 생체시계가 가동된다. 송과체는 멜라토닌의 양을 조절해서 하루를 시작하게 저녁에 잠들 수 있게 한다.
일조량이 적은 영국은 겨울에 국가에서 비타민을 공급한다. 그리고 알약 형태의 비타민D가 비싸지도 않고 마트에서 다 판다. 코로나 백신처럼 독점 공급이 아니다.
비타민D 주사제도 있다. 고용량 투여시 간과 신장이 망가진다. 고용량을 맞을 이유는 골다공증 등 특정 질환이 심할 때이다.
3. 치매와 베타 아밀로이드 단백질, 타우 단백질과 정상적인 베타아밀로이드 단백질 부족
치매에 몇 종류가 있다. 알콜성 치매는 과다한 음주로 인해 생긴다. 혈관성 치매는 유전형 혈관성 치매가 아닌 이상 원인인 뇌졸중이 나아지면 호전된다. 그 외 초로기 치매, 파킨슨병 치매가 있다.
치매의 대다수(50~70%)가 신경계의 퇴행성 변화에 의해 발생하는 알츠하이머성 치매(=노인성 치매)이다.
알츠하이머 치매가 뇌 속에 베타 아밀로이드 단백질 플라그(plaque, 플라크, 엉킴)가 쌓여 생긴다는 가설은 수녀 연구를 통해 설득력을 잃었다. 베타 아밀로이드로 뇌가 뒤덮인 수녀가 팔십 평생 살도록 한번도 치매 증세를 보인 적이 없고 명민했기 때문이다.
알츠하이머 치매환자의 뇌는 전반적으로 수축된다. 뇌속에 쌓이는 타우 단백질이 독성으로 작용해 치매와 더 연관 있다는 것이 최신 결과이다. 또한 치매의 원인으로 정상적인 베타아밀로이드 단백질의 부족도 거론되고 있다.
비타민D의 부족이 치매를 일으키는 직접적인 원인이라는 연구결과가 나왔다. 비타민D가 다섯 종류나 있는 것도 최근에 알려진 일이다. 게다가 1 알파-수산화효소의 역할이 인체 내 다양한 조직과 세포에서 비타민D 수용체뿐 아니라 비타민D를 활성형으로 전환한다는 사실은 지금까지 몰랐던 비타민D의 작용을 더 밝히는 단초이다.
