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마침내 질병 치료에 고려되고 있는 자가포식

자가포식

한눈에 보는 정보 -

  • 자가포식(오토파지)은 손상 세포를 소화시킴으로써 제거하는 신체의 과정을 지칭합니다. 이는 새로운 건강한 세포의 확산을 촉진하는 필수적인 청소 과정으로, 세포 회복 및 장수의 근본적인 측면입니다
  • 자가포식은 또한 바이러스, 박테리아 및 기타 병원균과 같은 외부 침입자를 파괴하고, 해로운 물질의 세포를 해독합니다
  • 자가포식은 나이가 듦에 따라 느려지며, 자가 포식의 결손은 알츠하이머병과 파킨슨병 등, 다양한 질환에 기여하는 것으로 알려져 있습니다
  • 연구원들은 자가포식을 활성화하거나 기능 장애가 시작된 경우 해당 기제를 회복시킴으로써 알츠하이머병과 파킨슨병과 같은 신경 퇴행성 질환이 성공적으로 치료될 수 있다고 생각합니다
  • 단식, 운동, 자가포식을 증진하는 음식 섭취, 베르베린과 PQQ와 같은 AMPK 활성 보조제 등, 자가포식을 활성화하고 증가시킬 수 있는 수많은 방식이 존재합니다
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Dr. Mercola

자가포식(오토파지)은 말 그대로 '스스로를 섭취하는 것'을 의미하며, 신체가 손상된 세포를 소화시킴으로써 이를 제거하는 신체의 과정을 뜻합니다. 이는 새로운, 건강한 세포의 확산을 촉진하는 필수 청소 과정으로, 세포 회복 및 장수의 근본적인 측면입니다.

자가포식은 또한 바이러스, 박테리아 및 기타 병원균과 같은 외부 침입자를 파괴하며, 해로운 물질의 세포를 해독해줍니다. 자가포식은 나이가 듦에 따라 속도가 느려지며, 자가 포식 결손은 알츠하이머병과 파킨슨병 등 다양한 질환에 기여하는 것으로 알려져 있습니다.

좋은 소식은 이러한 자연스러운 과정을 활성화하고 증가시켜 질병이 시작되기 전에 많은 건강상의 문제를 예방할 수 있는 수많은 다양한 방식이 존재한다는 것입니다.

자가포식 활성화는 수많은 질환을 치료할 수 있는 강력한 방식입니다

또한, 연구원들은 현재 질병을 치료할 수 있는 실행 가능한 방법으로써 자가포식을 인식하고 있습니다. 2012년 논문 '다양한 질환에 대한 잠재적인 치유 목표로서의 자가포식 조절'에서는 다음과 같이 설명하고 있습니다.

"자가포식은 대부분의 세포에서 기초 수준으로 나타나는데, 세포질 항상성을 유지하기 위해 총 단백질 및 손상 세포기관을 제거하게 됩니다. 이것에는 활성산소 생성 및 독성을 나타내는 미토콘드리아 내 모든 단백질의 생성 제한하는 세포보호 과정인 마이토파지를 통해 기능 장애를 나타내는 미토콘드리아를 쇠퇴시키는 것 등이 포함됩니다.

이러한 쇠퇴 경로는 필수적인 항상성의 역할 뿐만 아니라, 대사 질환, 신경 퇴행성 질환, 암 및 감염 질환 등의 다양한 인간 장애와 관련됩니다. 자가 포식은 대사 질환, 신경 퇴행성 질환, 감염병, 암 등 다양한 질환에서 조절 장애를 겪을 수 있습니다.

일부 질환의 경우, 자가포식은 억제되며, 이는 질환을 강화시키기 위한 다른 단계의 과정에서 발생할 수 있는 한편, 다른 경우의 자가포식 활동은 병의 발생에 다양하게 나타날 수 있습니다.

뿐만 아니라, 자가포식의 유도는 수많은 종에게서 수명을 늘리는 것으로 밝혀져, 노화와 장수가 자가포식 유도의 치유적 목표가 될 수 있다는 가능성을 높여주고 있습니다.

이러한 관찰 사항을 감안했을 때, 이러한 경로를 상향 조절하거나 억제할 수 있는 약학적인 접근이 현재 상당한 관심을 받고 있습니다. 예를 들어, 자가포식의 상향 조절은 특정 신경 퇴행성 질환에서 치유적인 이점을 나타낼 수 있는 한편, 자가포식 억제는 일부 암을 치료하기 위한 전략으로써 연구되고 있습니다."

자가포식은 파킨슨병을 치료하기 위해 활용될 수 있습니다

2016년, 노벨 의학상은 자가포식의 실제 기제, 즉 세포가 내용물을 재활용하는 방식을 발견한 것에 대하여 일본의 생물학자 오수미 요시노리에게 수여되었습니다. 비영리 미디어 '더 컨버세이션(The Conversation)'에서는 다음과 같이 보고하고 있습니다.

"오스미는 자가포식 이면에 있는 핵심 유전자와 분자를 확인했습니다. 그렇게 함으로써, 세포의 품질 관리에 관한 과학적인 패러다임을 바꿨습니다. 그는 연구원들이 자가포식에서의 결손이 어떻게 신경 퇴행성 질환과 연관되는지 이해할 수 있는 문호를 개방했습니다.

신경 퇴행성 질환에서, 독이 있는 단백질은 신경 세포라고 불리는 뇌세포 내에 축적됩니다.

신경 세포는 대체 불가능합니다. 신경 세포는 반드시 계속해서 단백질을 재활용하고 이를 작은 아미노산으로 분해하여, 비정상적으로 커다란 단백질로 독성 물질이 쌓이는 것을 피해야 합니다. 이것이 바로 자가포식이 신경 세포로 하여금 일을 하도록 하게 만드는 것입니다.

이러한 과정은 원하지 않는 단백질을 '자가소화포'라고 불리는 관수로로 격리시킴으로써 작용합니다. 그리고 나서, 자가소화포가 이러한 단백질을 '리소좀'이라고 불리는 세포의 한 부분으로 버리게 되는데, 이 지점에서 자가소화포가 재활용됩니다. 이러한 과정이 적절하게 작용하지 않게 될 때, 해로운 단백질이 쌓일 수 있습니다."

자가포식을 활성화하는 것은 신경학적 퇴행을 예방하는 데 도움이 됩니다

연구원들은 자가포식을 활성화하거나, 혹은 기능 장애가 시작된 경우 해당 기제를 회복시킴으로써 알츠하이머병과 파킨슨병과 같은 신경 퇴행성 질환이 성공적으로 치료될 수 있다고 생각합니다.

흥미롭게도, 연구원들은 특정 암에 대한 약물이 파킨(parkin)이라고 불리는 단백질을 활성화함으로써 자가포식을 일으킬 수 있다고 설명했습니다. 파킨은 자가포식 과정과 관련되며, 일부 암에 대한 약물을 특히 이러한 단백질을 활성화하게 됩니다.

조지타운대(Georgetown)의 신경학 분야의 조교수인 샤벨 모우사(Charbel Moussa)는 다음과 같이 보고합니다.

"암에 대한 약물이 암세포를 죽임으로써 작용하며, 또한 다른 세포에 대해 독성을 띨 수도 있다는 사실을 염두에 두세요. 따라서, 첫 번째 단계는 어떻게 이러한 약물들이 암세포와 신경 세포에서 작용하는지에 대해 알아내는 것이었습니다.

세포 배양 모델에 관하여 우리가 최초로 관찰했던 바는 놀라웠습니다. 배양된 신경 세포가 수많은 자가포식을 자극하는 암 치료 약물로 치료된 이후 살아남았지만, 배양된 암세포는 죽었습니다.

그다음으로, 우리는 독성 단백질을 배양된 신경 세포에 도입했으며, 이것을 자가포식을 활성화하고 종양을 파괴하는 수많은 암 약물로 치료했습니다. 이러한 약물로 치료된 세포들은 살아남았으며, 독성이 있는 단백질을 없앴으나 치료되지 않은 세포들은 죽었습니다.

자가포식을 활성화하는 것은 양날의 검입니다. 한편으로는, 이 과정은 독성 물질 혹은 감염 물질을 세포로부터 없애줍니다. 다른 한편으로는, 만일 자가포식 과정이 '재활용'을 넘어서서 단백질을 없애게 된다면, 이는 해당 세포를 파괴하기 시작하여 세포사로 이어질 수도 있습니다.

이는 자가포식이 반드시 재생 불가능하고 대체 불가능한 신경 세포가 사멸되는 것은 피하도록 조심스럽게 다뤄져야 한다는 사실을 의미합니다."

건강과 장수를 개선하기 위한 천연적인 방식으로서의 주기적인 자가포식

이러한 이점을 달성하기 위한 가장 안전한 방법은 단순히 천연적으로 자가포식을 늘리는 것일 것으로 보입니다. 그리고 이를 위한 수많은 건강한 생활 방식 전략이 존재합니다. 아마도, 가장 중요하고 효과적인 방식 중 하나는 단식일 것입니다.

논문 '다양한 질환에 대한 잠재적인 치유 목표로서의 자가포식 조절'에서는 다음과 같이 설명하고 있습니다.

"자가포식은 다양한 병리학적, 굶주림과 같은 생리학적 상태에서 자극이 이뤄집니다. 진핵생물에서 진화적으로 보존된 반응인 자가포식에 의해 유도된 굶주림은 단백질, 탄수화물 및 지질의 감소를 가능케 하며, 이는 세포가 대사에 적응할 수 있도록 하고 에너지 필요를 충족시킬 수 있도록 해줍니다.

실제로, 갓 난 쥐에서 유도된 자가포식은 태반을 통한 산모 영양 공급이 중단된 이후, 다양한 조직에서 에너지 수준을 유지하는 데 있어 중요한 역할을 합니다. 뿐만 아니라, 굶주림에 의해 유도된 자가포식은 미토콘드리아에 의한 세포 자멸의 유도를 차단함으로써 세포 보호 효과를 나타냅니다."

물만 섭취하는 단식을 오랫동안 수행하는 것은 자가포식을 유도하게 되는 '굶주림'의 한 형태입니다. 200 칼로리의 적은 양으로도 이 과정을 억제할 수 있으며, 이 굶주림의 기간은 최소 16시간 혹은 72시간, 혹은 이보다 더 길게 지속되어야 하며, 따라서, 만일 자가포식 유도가 여러분의 주된 목표라고 한다면 이를 엄격하게 하는 것이 중요합니다.

다른 한편으로는, 자가포식이 항상 지속적으로 활성화된 상태로 남아있을 수는 없습니다. 여러분은 또한 세포가 재형성되고 회복될 수 있도록 해야 하며, 이는 재식이 단계에서 발생하게 되는데, 따라서 주기적인 단식 및 식이가 그렇게 중요한 이유가 됩니다.

단식은 자가포식을 활성화할 수 있는 강력한 방식입니다

간헐적 단식

최근 수년 동안 밝혀진 연구에 기반하여, 필자는 물을 통한 단식을 수일 동안 진행하는 것이 여러분이 건강을 급진적으로 개선하기 위해 할 수 있는 가장 강력한 대사 개입 중 하나라고 현재 확신합니다. 이는 여러분의 신체가 자가포식을 상향 조절하도록 하고, 마이토파지가 전암 상태의 세포를 포함하여 손상된 노화 세포를 제거하도록 해주기 때문입니다. 이는 또한 과체중을 피하고 수명을 연장할 수 있는 지극히 효과적인 방식이기도 합니다.

많은 사람들은 심지어 며칠 동안의 물 단식에 대해서조차도 비이성적인 공포를 갖고 있는데, 펑(Fung)은 전문적으로 단식에 대한 수많은 낡은 미신을 없애고 있습니다.

하지만, 약간의 경고가 존재합니다. 만일 처방 받는 약이 있으시다면, 안전성을 보장하기 위해 의사와 사전에 협의하셔야 합니다. 왜냐하면 일부 의약품들은 식품과 섭취되어야 하거나 신체의 화학 반응이 정상화될 때 독성을 띨 수 있기 때문입니다.

당뇨병약이나 고혈압약을 섭취하시는 분은 특별히 위험할 수 있는데, 왜냐하면 결국 약물을 과용하게 될 수 있기 때문입니다.

또한, 단식 중에 영양 보조제를 계속해서 섭취할 것이 권징됩니다. 여러분은 또한 고품질의 소금을 섭취해야 합니다. 특정 건강상의 질병의 경우, 또한 단식 중 안전성을 보장하기 위해 보다 엄격한 의학적 감독이 필요할 수 있습니다.

자가포식을 여전히 개선할 수 있는 더 완화된 방식은 간헐적 단식입니다. 단, 여러분은 한 번에 최소 16시간 동안 먹지 않아야 합니다. 이는 자가포식을 활성화하기 위해 필요한 시간입니다. 이는 여러분이 8시간 간격 이내에 해당일에 대한 모든 식사를 섭취해야 할 필요가 있다는 것을 의미하며, 단식 중에는 그 어떤 간식도 섭취하지 않아야 합니다.

만일 물만 섭취하는 단식을 시도하고자 하신다면, 간헐적으로 하루에 약 16시간 동안 단식을 하는 것부터 시작하시면서, 하루에 20시간까지 천천히 단식 시간을 늘려갈 것을 권장합니다. 일단 한 달 동안 이를 수행하셨다면, 5일간 물만 먹는 단식을 수행하는 것은 훨씬 더 쉬울 것입니다.

단식은 췌장을 재생시킵니다

단식의 재생적 힘의 강력한 예는 단식을 흉내내는 식단을 보여줬던 최근 한 연구에서 설명되었는데, 이는 마음껏 먹고 나서 굶는 것이 특징입니다. 이는 당뇨를 역전시킬 수 있으며, 실제로 췌장을 재생시켜 줍니다.

쥐를 대상으로 한 이것에 대한 실험은 미국 서던캘리포니아대학교의 장수연구소(USC Longevity Institute)의 이사이자, 노인학과 생물학적 과학분과 교수인 볼터 롱고(Valter Longo) 박사가 이끌었습니다.

이들이 발견한 것은 주기적으로 동물에게 굶주림과 재식이를 유도함으로써 인슐린을 생성하는 베타 세포가 생성되었으며, 이는 췌장 발달 중에 관찰되는 것과 유사합니다. 베타 세포는 만일 혈당 수치가 지나치게 높다면 혈액 내 당을 감지하고 인슐린을 분비하게 됩니다.

췌장 기능을 회복하는 것의 부작용으로써 당뇨 증상이 또한 역전되었습니다. 인슐린 분비와 포도당 항상성은 제1형 당뇨 및 제2형 당뇨 모두에게서 회복되었습니다. 롱고에 따르면:

"우리의 결론은 쥐를 극도의 상태로 몰아넣고 나서, 다시 회복시키는 작용, 즉 이들을 굶주리게 하고 나서 다시 재식이를 제공함으로써 췌장 내 세포는 더 이상 기능을 하지 않는 기관의 일환을 재형성하는 일부 발달 재프로그램화를 활용할 수 있도록 유발됩니다.

의학적으로는, 이러한 발견 사항은 매우 중요한 잠재성을 나타내는데, 왜냐하면 우리는 최소한 쥐 모델에서 여러분이 당뇨병의 증상을 역전시킬 수 있는 식단을 활용할 수 있다고 밝혀왔기 때문입니다.

과학적으로, 이러한 발견 사항은 아마도 훨씬 더 중요할 것인데, 왜냐하면 우리는 여러분이 그 어떠한 유전자 변형을 가하지 않고도 세포를 재프로그램화 할 수 있는 식단을 활용할 수 있다고 밝혀왔기 때문입니다."

롱고가 개발한 단식을 흉내내는 식단은 매달 5일 동안 하루에 정상적인 열량보다 열량을 75%만큼 제한하는 것과 관련됩니다.

이러한 접근법은 프로그램 수행을 준수하는 것을 상당히 개선하게 되는데, 왜냐하면 많은 사람들이 5일간 물만 섭취하며 단식을 하는 것이 매우 어렵다고 느끼기 때문입니다. 이러한 5일간의 열량 제약 기간 동안, 탄수화물이 낮고, 단백질이 낮으며, 건강한 지방이 높은 식품을 선택하는 것이 중요합니다.

해당 월의 나머지 기간 동안, 여러분은 그 어떤 것이든 섭취해도 됩니다. 목표는 마음껏 먹는 기간, 그리고 굶주림의 기간을 흉내내는 것입니다.

이러한 과정이 충분히 간단한 것으로 들릴 수 있지만, 롱고는 이러한 특정 다이어트가 의학적 지도 하에 수행되는 것이 가장 좋다고 재빠르게 언급합니다. 이는 대부분의 사람들이 생각하는 것보다 훨씬 더 복잡하기 때문입니다.

자가포식을 활성화하는 기타 다른 전략

주기적인 운동 — 이틀에 한 번씩, 30분간 고강도 인터벌 훈련 혹은 저항 훈련을 해보세요. 운동의 급성 스트레스는 단식과 동일한 방식으로 자가포식을 상당히 유발하게 됩니다.

자가포식을 활성화하는 식품을 섭취해보세요 — 위텔(Whittel)은 그녀의 책에서 자가포식 활성화에 도움이 되는 140가지에 해당하는 여러 형태의 음식을 소개하고 있습니다. 이에는 시트러스 베르가못 티 녹차 및 강황 등이 있습니다.

적절한 식단과 영양 보조제를 통해 AMPK를 활성화해보세요 — AMPK는 미토콘드리아 자가포식(마이토파지)과 미토콘드리아 생물 발생을 자극하는 효소로, 5가지 다른 중요한 경로 역시 자극합니다. 이에는 인슐린, 렙틴, 포유류라파마이신표적(mTOR), 인슐린 유사 성장인자 1(IGF-1) 및 확산자 활성 감마 동활성자 1-알파(PGC-1α)가 있습니다.

이는 또한 신경 성장 인자를 증가시키며, 파킨슨병을 유도하는 산화스트레스 유형을 예방하는 데 도움을 줍니다.

나이가 듦에 따라, 여러분의 AMPK 수치는 자연스럽게 감소하게 됩니다. 특정 식이 습관, 즉 건강에 해로운 지방을 지나치게 많이 섭취한다든지 건강에 이로운 지방을 충분히 섭취하지 않는 것, 그리고 플라보노이드 성분(항산화 성분)을 충분히 섭취하지 않는 것 또한 AMPK 활성화를 억제하게 됩니다. 인슐린 저항성은 또한 AMPK의 강력한 억제제이기도 합니다.

따라서, 이러한 효소를 적절한 식단을 통해 활성화시키는 것은 건강한 자가 포식을 유지하는 데 있어 또 다른 중요한 요소가 됩니다.

AMPK를 활성화하여 마이토파지와 미토콘드리아 생물 발생을 유발하는 것으로 알려진 두 가지 식이 보조제에는 피롤로퀴놀린 퀴논(PQQ)과 베르베린이 있습니다. 또한, 이러한 보조제 둘 다 미토콘드리아 기능과 건강을 이롭게 해줍니다.