저농도 화학물질에 노출되면 뚱뚱해집니다.
토요일 대구에서 있었던 베지닥터 모임에서 돌아가는 즉시 글 하나 올리겠다고 약속드린 바가 있어서.. 그리고 설경도원장님을 비롯한 여러 선생님들의 너무나 큰 수고로 오늘 문 열게 된 베지닥터 홈피 이전 기념으로 글 하나 올립니다^^.
현재 의사나 연구자나 일반대중이나 할 것 없이 누구나 비만은 많이 먹고 적게 움직이는 바람에 그 여분의 칼로리가 지방이 되어서 발생하는 현상이라고 믿고 있습니다. 그러나 비만이 단순히 그런 더하기 빼기 수준의 산수로 설명되지 않는 현상이라는 증거가 최근 속속 나오고 있죠. 앞서 올린 일부 글들에서 잠깐씩 이 이야기가 슬쩍 곁다리로 끼여 들어가 있긴 합니다만 좀 더 본격적인 스토리로 풀어볼까 합니다.
2002년도에 Paula Baillie-Hamilton이라는 한 무명의 연구자가 소위 가설차원의 논문을 하나 발표합니다. 이 논문의 제목이 Chemical Toxins: A hypothesis to explain the Global Obesity Epidemic (1) 인데요 우리말로 풀자면 아마도 화학물질 노출이 현재 전 세계적인 비만인구의 급격한 증가를 설명할 수 있을 것 같다 정도가 되겠네요. 소속은 음.. 하버드대학도 캠브리지 대학도 아닌 스코틀랜드에 있는 Stirling대학이라고 일종의 듣보잡과에 속하겠습니다.
몇 년 전에 처음 이 논문을 처음 보고 대체 어떤 사람인가 궁금해서 웹을 좀 검색해봤더니만 논문도 이 논문 하나밖에는 발표한 적이 없고 기본적으로 소위 현대과학의 관점에서 판단하자면 연구자라고 부르기도 무색한 인물이더군요. 이번에 이 글 쓰면서 다시 검색해보니 여전히 미지의 인물로 남아 있군요. 아직까지 저도 남자인지 여자인지도, 죽었는지 살았는지도 모르는 사람입니다. 하지만 저는 이 논문이 매우 중요한 역사적인 가치를 가지고 있다고 생각하죠. 또 하나 매우 중요한 사실은 이 사람은 이 논문을 쓰는데 연구비라는 것을 단 한 푼도 사용하지 않았을 것이라는 겁니다.
Anyway, 이 역사적인 논문은 지구상에서 화학물질 생산량의 증가추세가 비만의 증가추세가 일정기간 시간차를 두고 아주 비슷한 것 같다는 아래 그림 하나를 보여주면서 시작합니다. 현대의 문명사회란 것은 기본적으로 합성 화학물질없이는 존재자체가 불가능한 사회인데요 이 지구상에서 합성 화학물질이 본격적으로 대량으로 생산되고 사용되기 시작한 것은 주로 세계 2차대전 이후부터입니다. 그리고 비만인구는 한 80년대 정도부터 뚜렷한 증가추세를 보이다가 90년대에 들면서 아주 급격한 증가를 보입니다. 사실 이런 그림은 언뜻 보면 상당히 그럴 듯 해 보이지만 사실은 무지무지하게 헛점이 많은 그림이기 때문에 이 그림만 보고 혹하시면 안 됩니다. 그렇지만 이 논문은 이 그림에 추가하여 아주 중요한 사실들을 요약하여 독자에게 전달하고 있습니다.
즉, 50~60년대부터 수많은 독성학자들이 각종 화학물질이 어떤 농도부터에서 독성을 나타내는지를 알기 위하여 수도 없이 많은 동물실험연구를 했었는데 이 동물실험결과들을 다시 한번 자세히 살펴 보니까 너무나 다양한 종류의 화학물질들이 아주 저농도로 동물들에게 투여되니까 체중이 증가하는 양상을 보이더라고 논문에 밝히고 있습니다. 보통 화학물질에 대한 독성연구를 할 때 연구자들은 어느 정도의 농도를 처리했을 때 실험동물들의 체중이 감소하는지에 매우 많은 관심이 있습니다. 체중감소란 바로 독성을 나타내는 하나의 sign이거든요. 하지만 그 당시 연구자들은 저농도로 투여하였을 때 체중이 증가하는 현상에 대하여서는 아무도 관심을 가지지 않았죠. 본인들의 관심사가 아니었으니까요. 그걸 이 연구자가 발견해서 가설차원으로 발표를 한 겁니다
이 논문은 발표 당시 전혀 주목을 받지 못했으며 잊혀지는 듯했습니다. 왜냐하면 이 논문은 Journal of Alternative and Complementary Medicine이란 저널에 발표되었거든요. 이 저널은 소위 국산말로 하면 대체의학하는 사람들이 보는 저널이라는 의미입니다. 즉 현대의학의 본류에서 한참 눈 내려깔고 보는 그런 분야라는 거죠. CNS (Cell, Nature, Science)가 아니면 저널이 아니라고 생각하는 연구자들에게 무슨~ X팔리게 대체의학회지입니까? 하지만 이 논문은 현재 비만 때문에 오늘도 고군분투하고 계시는 수많은 유수한 연구자들을 매우 불편하게 했음이 분명한 것 같습니다. 만약 이 논문의 가설이 사실이라면 현재 비만문제와 관련되어 천문학적인 연구비를 쏟아 부으면서 수행하고 있는 전세계의 수많은 연구들 상당수가 소위 뻘짓하고 있다는 이야기가 되거든요.
드디어 최근 이 무명의 연구자가 대체의학회지에 발표한 이 가설이 점차 진실로 드러나고 있습니다. 요즘 발표되는 연구들은 어떤 화학물질들이 어떤 기전을 통하여 어떻게 비만을 일으키는지 현대의 분자생물학에서 사용하는 고도의 연구방법들을 이용하여 속속들이 보여주고 있습니다 (2,3). 이름도 고상하게 “Obesogen hypothesis”라고 붙여서 부르구요, 매우 유명한 연구자들이 유수한 저널에 발표하기 시작하니까 다른 연구자들도 속속들이 이 가설에 합류하기 시작했습니다. 미국 식약청(FDA)과 환경부(EPA)에서는 2011년 1월에 관련 전 세계 관련연구자들을 모아놓고 “Role of Environmental Chemicals in the Development of Diabetes and Obesity”라는 제목의 내부워크샵까지 개최했죠. 당연히 관련 연구비들도 마구 증가하고 있습니다. 하지만 화학물질에 대한 저농도 노출이 비만을 일으킨다는 것은 이미 현재와 같은 고도의 분자생물학적 연구기술없이 아주 기본적인 실험만이 가능했었던 이미 60,70년대 연구에서도 충분히 추론가능했었던 현상이었다는 점이 아이러니하죠. 갑자기 “우리가 알아야 할 모든 것은 유치원때 다 배웠다”라는 책이 생각나는군요.
화학물질과 비만간의 관련성에 있어서 가장 중요한 것은 용량입니다. 저농도로 주면 비만이 발생하지만 고농도로 주면 독성을 나타내면서 체중이 빠집니다. 그럼 얼마나 낮은 농도가 저농도냐?라는 질문이 있을 수 있는데요. 저농도의 절대적 기준은 화학물질의 종류에 따라서 매우 다양할 수 밖에 없습니다만 일반적으로 사용하는 저농도의 기준이란 바로 “현재 환경 중에서 인간이 노출되는 농도”정도로 정의 내릴 수 있습니다. 소위 허용기준이내에 들어가는, 우리가 안전하다고 굳게 믿고 있는 농도입니다.
그리고 또 하나 중요한 사실은 이러한 화학물질에 노출되면 그 자체가 사람들이 많이 먹고 적게 움직이도록 만들어버릴 가능성이 크다는 겁니다. 아무리 화학물질이 비만을 일으키는데 기여를 한다고 해도 많이 먹고 적게 움직인다는 것은 비만발생에 여전히 중요한 역할을 하죠. 그런데 화학물질이 이와 같이 많이 먹고 적게 움직이는 것 자체에까지 영향을 준다면 참 이야기가 복잡해지는 겁니다. 이와 관련되어 몇 가지 기전이 제시되고 있으나 가장 가능성 있는 기전은 소위 화학물질이 우리 인체 에너지 생산기지인 미토콘드리아의 기능을 저하시킴으로써 발생한다는 것입니다.
그런데 obesity paradox라는 글에서도 언급하였듯이 저는 화학물질로 인하여 발생하는 비만은 우리 인체의 진화론적인 적응현상이라고 봅니다. 만약 동일한 양의 화학물질이 인체에 존재한다고 가정하면 비만조직이 많은 편이 작은 편보다 생존에 유리합니다. 다른 주요한 장기에 비하여 상대적으로 비만조직은 이러한 화학물질을 보관하기에 안전한 장소거든요. 그렇기 때문에 문제의 실마리를 비만 그 자체에서 풀려고 하면 점점 꼬이고 좀 더 근원적인 이유인 화학물질 노출에서부터 풀어야 한다고 생각하는데요...
브레드피트랑 살고 있는 안젤리나 졸리여사가 출산하고 난 뒤 다시 출산전의 몸매로 돌아가기위해서 열심히 한 다이어트를 소위 디톡스 다이어트라고 부르더군요. 디톡스를 영어로 풀면 detoxification, 즉 해독의 약자입니다. 물론 헐리우드 배우들이 한다는 디톡스다이어트의 실질적인 내용을 보면 운동과 더불어 아주 엄격한 칼로리제한이 포함되기 때문에 붙여놓은 이름에 좀 사기성이 있어 보입니다만 저는 칼로리제한을 하지 않더라도 우리 몸을 디톡스시키면 살을 뺄 수 있다고 생각합니다. 디톡스라는 것이 궁극적으로 하는 일이 우리 몸에 들어와있는 각종 화학물질의 배출을 가능한 한 빠른 시간내에 증가시키는 것이거든요. 지방조직에 저장되어 있는 화학물질의 양이 줄어들면 우리 몸은 이 화학물질을 저장할 장소가 예전만큼 필요하지 않고 그러면 자연스럽게 비만조직의 양이 줄어드는 수순으로 몸이 변화하지 않을까 싶습니다.
어떻게 화학물질의 배출을 증가시키냐구요?? 뭐~ 그전 글들을 읽어보신 분들에게는 다시 반복해서 말할 필요는 없을 것 같지만 화학물질에 대한 더 이상의 노출을 줄이고 체내에 저장된 화학물질의 배출을 증가시키기 하여서는~ 네 바로 현미채식이 가장 기본 중 기본이죠^^.
참고문헌
1. Baillie-Hamilton PF. Chemical toxins: a hypothesis to explain the global obesity epidemic. J Altern Complement Med. 2002 Apr;8(2):185-92.
2. Grün F, Blumberg B. Endocrine disrupters as obesogens. Mol Cell Endocrinol. 2009 May 25;304(1-2):19-29
3. Newbold RR.Impact of environmental endocrine disrupting chemicals on the development of obesity. Hormones (Athens). 2010 Jul-Sep;9(3):206-17.
이덕희
경북대학교 예방의학교실 교수
053-420-4866