오토파지란 자신의 몸을 포식한다는 의미이다. 풀어서 설명하자면 인체의 몸속 세포의 노폐물을 제거 즉, 포식하여 우리 세포를 깨끗하게 청소하고 재건한다는 뜻이다. 2016년도 요시노리 오수미라는 일본의 생물학자가 이러한 오토파지, 자가포식 시스템, 기전을 발견하고 노벨 생리학상을 수상하였다. 오늘은 이 오토파지의 개념과 효과에 대해 알아본다.
오토파지, 자가포식의 개념 및 효과
오토파지, 자가포식의 개념
오토파지, 즉 자가포식은 말 뜻 그대로 풀이하면 자신이 자신의 몸을 먹는다는 기괴한 표현일 수 있다. 하지만 속 뜻은 다르다. 우리의 인체는 약 60조 개의 세포들로 구성되어 있는데, 이 세포들도 활동을 하거나 늙게 되면 찌꺼기가 발생하게 되고, 고장 난 부위가 생겨나기 마련이다. 이런 세포 안의 오래된 단백질이나 지방을 분해해서 에너지를 얻는 기전을 오토파지라고 한다.
그렇다면 오토파지는 왜 일어나게 될까? 일차적인 원인은 바로 에너지를 얻기 위함이다. 우리 몸은 굶주리면 음식을 섭취해서 에너지를 얻어야 한다. 하지만 일정 시간 이상 음식물을 섭취하지 않으면 우리 몸은 에너지를 얻기 위해 간에서 글루코겐을 분해하고, 지방세포를 분해하여 에너지를 만들며, 오토파지 즉 자가포식과 같은 행동을 통해 에너지를 얻게 된다.
현대인들은 삼시 세끼를 기본으로 한다. 그렇기 때문에 우리 몸은 주기적으로 에너지를 공급받고, 우리 몸 스스로 에너지를 발생시키는 기전들이 필요없게 된다. 이런 과정이 오래되면 오래될수록 노폐물이 쌓이고, 지방세포가 쌓여 체중이 늘고, 그로 인한 각종 성인병에 노출된다.
우리 몸은 일정기간 에너지를 섭취하지 않으면 생존모드로 변환한다. 그 과정에서 오토파지가 활성화되고 세포 속의 찌꺼기(단백질 및 지방)가 재사용되고 처리된다. 자동차를 예를 들자면, 서킷에서 계속 주행을 하게 되면 여기저기 고장 난 곳이 생기고, 타이어가 마모되고, 지저분해질 것이다. 하지만 중간에 정비를 위해 부스에 들를 때 이런 고장들을 파악하고 더욱 잘 주행하기 위해 부품 교체 등이 일어나게 된다. 이런 정비 과정을 우리 인체에서는 오토파지 과정을 통해 이룬다.
오토파지 기전을 간단히 설명하자면
1. 세포 내 불필요하거나 퇴화한 단백질 또는 미토콘드리아를 이중 격리막으로 감쌈 > 오토파고좀
2. 세포 내 소기관인 리소좀과 구성성분이 결합하여 찌꺼기를 분해해서 재활용
오토파지를 활성화시키는 가장 간편한 방법은 바로 우리 몸을 응급상태 즉, 기근 상태로 만드는 것이다. 우리가 일반적으로 오토파지를 가장 효과적으로 발현시킬 수 있는 실천방법은 바로 '간헐적 단식'이다. 간헐적 단식을 통해 우리 몸을 잠깐이나마 기근 상태로 만들어 세포가 스스로 오토파지 활동을 할 수 있도록 하는 것이다.
오토파지, 자가포식의 효과
세포 내에서 오토파지, 자가포식이 일어나게 되면 어떤 효과가 있을까.
1. 오토파지를 통해 세포의 찌꺼기를 처리함으로써 세포의 항상성과 기능을 유지할 수 있음.
2. 오토파지가 적절히 일어나지 않을 경우 파킨슨병, 알츠하이머병, 루게릭병 등이 생길 수 있음.
3. 세포 내 미토콘드리아는 오래되거나 손상되면 활성 산소를 많이 배출하는데, 이를 오토파지로 방지할 수 있음.
4. 이 외에도 크론병, 치매, 암 등 만병의 원인이 세포 안에 쓰레기가 쌓여 발생한다고 보고, 이를 오토파지 활성화를 통해 예방할 수 있다고 주장.
단순히 오토파지는 세포 내 기전을 설명하는 것이지만, 이 작은 기전 하나가 만병의 근원이 될 수도, 우리가 그토록 원하는 회춘의 열쇠가 될 수도 있다. 오토파지는 본격적으로 연구된 지 20여 년 밖에 되지 않았기 때문에 앞으로도 그 연구가치 및 발견해야 될 점들이 무궁무진하다. 그렇기에 효과 또는 부작용도 아직 다 밝혀지진 않은 상태이다.
건강에 관심을 가지게 되면서 내 몸속에서 일어나는 변화들에 대해 흥미를 가지고 공부하고 있다. 하나 둘 지식이 쌓일수록 몸을 더 소중하고 아끼게 된다. 무작정 건강을 위해 식이요법과 운동을 하는 것도 좋지만, 몸에 대해 공부하여 이론과 실천을 매칭시켜 몸소 느끼는 것도 아주 중요하다. 그럼 이만.
