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예쁘게 바라보고 손잡이에 떠올랐다. 떠오르자 시계를 마치[파이낸셜뉴스] 호르몬은 생명의 진화와 함께 종에서 종으로 전달되고 발전했다. 생명이 존재하는 한 반드시 존재할 화학물질이 있다면 바로 '호르몬'이다. 이런 의미에서 호르몬은 불멸이다. 안철우 교수가 칼럼을 통해 몸속을 지배하는 화학물질인 호르몬에 대해 정확히 알려주고 삶을 좀더 건강하고 행복하게 보낼 방법을 제시하고자 한다. <편집자주>



GABA 보충제 먹으면 어떤 효과 있을까? 전문가가



일찍이 신경전달물질로 확인된 것 중에는 감마-아미노부티르산, 즉, 가바가 있다. 과학에서 새로운 물질의 발견은 초반에 큰 조명을 받았다가 서서히 관심이 식어 아파트 빌라 가는 것이 일반적이다. 그런데 가바는 오히려 그 반대였다.

1950년 처음으로 뇌에서 이 물질이 발견되었을 때 과학계는 거의 무관심했다. 뇌에 많이 존재한다는 것만 증명되었을 뿐 이 물질이 무엇을 하는지 알지 못했기 때문이다.
그러다 1957년 비밀이 풀렸다. 캐나다의 한 과학자가 가재의 신경세포에 비은행예금취급기관 서 흥분을 가라앉히는 물질을 발견했는데 그것이 가바와 동일 물질이라는 것을 밝혀낸 것이다.
과학계는 그제야 이 물질이 포유류의 중추신경에 가장 많이 존재하는 억제성 신경전달물질이라는 것을 알게 되었다. 당시에 흥분성 신경전달물질인 노르에피네프린과 아세틸콜린이 이미 발견된 상태였고 억제성 신경전달물질인 글리신도 발견된 상태였지만 가바는 그 삼성화재 보험설계사 중요성에서 상대가 안 되었다. 과도한 흥분을 가라앉히고 뇌를 안정시키는 가장 막강한 물질이기 때문이었다.
이때부터 가바는 핫 토픽이 되었다. 과학계와 의학계는 가바를 잘 활용하면 뇌전증이나 무도증(스스로 제어할 수 없는 움찔거리는 움직임이 신체 여러 부분에서 나타나는 증상 같은 신경질환)을 치료할 수 있을지도 모른다는 희망에 부풀었다. 만기연장
뇌전증은 뇌의 뉴런이 지나치게 흥분해서 일어나는 경련이다. 만약 가바가 뉴런으로 방출될 때 이것을 다음 뉴런으로 전달하는 신경전달물질 수송체(시냅스에서 신경전달물질의 수송을 담당하는 세포막 단백질)의 활성을 억제할 수 있다면 가바가 시냅스 주변에 더 오래 머물러 신경을 억제하는 효과를 몇 배로 증폭시킬 수 있다. 그렇게만 된다면 순식간 보험중개 에 흥분을 가라앉힐 수 있다.
이 밖에도 가바는 당뇨병에 치료제로 사용될 가능성도 있다. 가바는 인슐린을 분비하는 췌장의 베타세포에서도 분비되어 글루카곤의 분비를 억제하는 효과를 낸다. 인슐린은 혈당을 내리는 호르몬이고 글루카곤은 혈당을 올리는 호르몬이라서 글루카곤을 억제하면 인슐린 저항성에 도움이 될 수 있다.
또한 불소화물(불소가 다른 원소들과 결합하여 불소화된 화합물)에 인위적으로 노출시켜 갑상선기능저하증을 유도한 쥐에 가바를 투여하자 가바가 불소의 독성을 모두 중화시켜 갑상선 기능이 정상으로 돌아왔다는 실험 결과도 있다.
이 밖에도 엄청난 수의 사이토카인으로 항체생산을 증가시킨다. 분비를 조절하여 자가면역질환, 천식 등에 효과가 있다는 연구결과도 있다.
이처럼 가바는 가능성이 무궁무진한 화학물질이다. 수많은 과학자들과 제약사들이 가바 연구에 매달리는 데에는 그만한 이유가 있다.
그런데 과학자들이 수십 년 동안 가바를 연구했지만 아직까지 이렇다 할 큰 성과는 없다. 가바의 분비량을 늘리거나 수용체에 영향을 주는 여러 약물이 개발되어 있는데 긴장완화, 항불안, 항경련 효과를 가지는 정도다.
가바 연구가 성과를 내기 어려운 이유가 있다. 가바가 신경전달물질로 작용하려면 뇌로 전달되어야 하는데, 사실 경구섭취나 혈관주사를 통해 주입한 가바는 좀처럼 뇌로 흡수되지 않는다.
약물이 어딘가로 전달되려면 혈관을 타고 온몸을 돌면서 내피세포(모세혈관의 벽을 이루고 있는 세포)의 틈을 통해 주변 세포로 흘러나와야 한다. 그런데 뇌에는 모세혈관을 감싸고 있는 ‘혈액뇌장벽’이 있어서 혈액이 신경세포로 흘러나오는 것을 철통 같이 막는다.
혈액뇌장벽이 인지질이라서 지용성 물질은 약간 통과할 수 있으나 수용성 물질은 거의 통과가 불가능하다. 가바는 안타깝게도 수용성이다. 그러나 전혀 불가능하지는 않다.
그런데 가바가 뇌에 어느 정도 흡수된다는 것을 보여주는 연구들도 꾸준히 발표되어 왔다.
1981년의 연구는 쥐에게 가바와 여러 가바 관련 물질을 혈관에 주사한 후 뇌에서 항경련 효과가 나타나는 것을 확인하였고 뇌의 신경세포에서 가바 농도가 유의미하게 증가하는 것도 확인하였다.
2002년의 연구에서는 성체 쥐의 뇌에 가바를 흡수시키는 것은 어렵지만 갓 태어난 아기 쥐의 뇌는 성체의 2배 이상으로 가바를 잘 흡수하는 것으로 나타났다. 아기 쥐의 뇌에는 신경전달물질 수송체가 훨씬 많고 혈액뇌장벽이 덜 발달했기 때문으로 추측한다.
같은 해 또 다른 연구도 쥐에게 가바를 복강주사한 후 뇌에서 가바 농도가 증가하는 것을 확인했다. 특히 L-아르기닌과 함께 투여하면 뇌의 가바 농도가 4배나 증가하는 것도 확인할 수 있었다. L-아르기닌이 뇌의 산화질소 농도를 증가시켜 가바가 혈액뇌장벽을 뚫고 더 많이 흘러나올 수 있다고 연구진은 추측한다.
섭취 임상 시험도 긍정적인 결과가 여럿 있다. 2006년의 연구는 건강한 성인에게 가바를 복용하게 하자 알파파가 증가했다고 한다. 특히 고소공포증 병력이 있는 참가자들에게서 면역글로불린A(항원에 대항하여 생성되는 항체) 단백질 수치가 감소했다고 보고한다. 그만큼 체내 염증이 줄었다고 해석할 수 있다.
2009년 연구에서는 가바가 풍부한 초콜릿을 먹이고 산술 문제를 풀게 했을 때 대조군에 비해 심박수 변동 폭이 줄어들고 타액의 크로모그라닌A(신경내분비세포에서 분비되는 단백질로 암환자에게서 높게 발견) 농도가 줄어들었다고 한다.
가바를 복용하고 산술 문제를 푼 그룹이 가바를 복용하지 않은 그룹에 비해 알파파 감소율이 훨씬 적었다는 연구도 있다.
물론 이 연구들이 모두 신뢰성이 높은 것은 아니다. 일부는 가바 보충제를 생산하는 기업으로부터 후원을 받았고 이해충돌에 대해 명확하게 밝히지 않았다.
하지만 가바가 적은 양이라도 혈액뇌장벽을 통과할 여지는 분명히 있으므로 먹는 효과가 전혀 근거가 없다고 말할 수는 없다.
가바 연구는 아직도 활발히 진행 중이다. 아직까지 설치류 실험 외에는 가바가 뇌에 흡수된다는 뚜렷한 증거가 없고 임상 실험의 결과도 논문마다 엇갈리지만 그래도 뇌전증과 무도증의 치료제로서 여전히 희망을 걸어볼 만하다.
현재 국내에서는 가바와 분자구조가 비슷한 가바펜틴, 프레가발린 등의 약물이 뇌전증과 신경병증성 통증에 사용되고 있다. 또한 가바 수용체와 결합하여 긴장을 완화하고 수면을 유도하는 생약성분인 길초근도 불면증 환자에게 좋은 치료제가 되고 있다.
길초근을 주성분으로 한 약은 일반의약품이라서 처방전 없이 약국에서 구입할 수 있다.
/안철우 강남세브란스병원 내분비내과 교수



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pompom@fnnews.com 정명진 의학전문기