간 해독 경로(Liver detox pathway)
간 세포 내에는 독성물질을 파괴하는 복잡한 기전이 작동된다. 모든 약물, 인공 화학 물질, 살충제, 호르몬 등이 효소에 의해 대사,파괴된다. 신체에 진입한 독성 화학물질은 지방이나 오일 용액에만 용해되고 물에는 녹지 않기 때문에 체외 배설이 어렵다.
지용성 화학물질은 지방 조직과 세포막에 친화력이 높다. 지방이 많은 신체 부위에 수년 동안 독성물질이 축적되어 운동, 스트레스, 단식 등으로 방출된다. 이 독성물질이 방출될 때 두통, 기억력 감소, 복통, 오심, 피로, 현기증, 심계항진 등 증상을 동반한다.
간은 지용성 화학물질을 수용성 화학물질로 바꾸는 2가지 통로를 거쳐 담즙이나 소변 등 수성액을 통해 신체 외부로 배출시킨다.
간의 2 major detox pathway(Phase I & II)
Phase I detox pathway=P 450 oxidase 효소 경로
P 450 효소는 간세포의 세포막에 존재한다. 간세포는P 450 효소에 대한 유전자 코드를 가지고 있다. 간 세포가 특이한 화학물질에 노출되면P 450 효소 합성이 유발된다. 이 경로는 산화, 환원, 가수분해 등 화학 반응을 통해 독성 화학물질을 독성이 덜한 화학물질로 전환시킨다.. 이 전환 화학 반응 도중에 프리라디칼 생성이 많아져 간 손상을 유발할 수 있다. 이때 항산화제(비타민C, E, 천연 카로티노이드)를 투여한다. 독성 화학물질량이 많을수록 항산화 기능이 미달되면 간 손상 위험이 더욱 높아진다. 살충제 등 독성화학물질의 양이 과다할 때는 P 450 효소계를 손상시키고 이때 더 많은 프리라디칼이 생성되어 악순환 과정을 밟는다.
P 450 효소의 과다 활성을 유발하는 물질은 카페인 알코올, 포화지방, 살충제, 페인트 냄새(Paint fumes), 설폰아마이드, 배기 가스, 바비트레이트 등이다.
P 450 효소 기질
카페인, 아세트아미노펜, 리도카인, 에리스로마이신, 사이클로스포린, 케토코나졸, 테스토스테론,코티솔, 에스트로젠, 클로미프라민, 코데인,이부프로펜, 나프록센, 바파린, 디아제팜, 이미프라민, 오메프라졸, 알코올 등
Phase II detox pathway=Conjugation pathway
독성 화학물질, 약물을 수용성 물질로 바꾸어 담즙이나 소변 등 수용액을 통해 체외로 배출시킨다.서는 글루타치온(glutathione), 유황화합물(sulfate), Glycine,글루쿠로나이드(glucuronide)를 포합(conjugation)시킨다.
포합 분자물질은 특별한 효소에 의해 작용하며 간은 포합을 통해 배설 가능한 물질로 전환시킨다.
Phase II detox를 위해 간은 타우린(taurine), 시스테인(cysteine)과 같은 유황 함유 아미노산을 요구한다. 또한 glycine, 글루타민, 콜린, 이노시톨 등의 영양소도 요구한다.
계란, 평지과 야채인 브로콜리, 양배추, 방울 다다기, 꽃양배추, 생마늘, 양파, 부추(leek),서양파(shallot)등에 유황함유 아미노산이 많이 들어있다.
Phase II 효소계는 UDP-glucuronyl transferase(GT), Glutathione-S-transferase(GSH-T)를 포함하고 있다. 글루타치온은 가장 강력한 내인성 항산화제로 간보호제다. 이것은 대량의 독성물질, 약물이 간을 통과할 때, 금식이나 기아상태에서 결핍되기 쉽다.
일부는 Phase I경로를 통한 다음 Phase II로 이행되고 일부는 직접 Phase II를 거치기도 한다.
가) Glycine 포합 기질
아스피린, bensoate는 일차적으로 glycination으로 해독된다. 과량의 환경 호르몬이나 xenobiotic의 경우에 글라이신 양이 충분치 않을 때는 대처할 수 없다.
나) Sulfation pathway 기질
신경 전달 물질, 스테로이드 호르몬, 아세트아미노펜 등 일부 약물, xenobiotics, 페놀 화합물이 이 경로를 거친다
다)Glucuronidation 경로 기질
Polycyclic aromatic hydrocarbon, 스테로이드 호르몬, 일부 니트로사민, heterocyclic 아민, 일부 진균 독소, aromatic amine이 이 경로를 거친다. 또한 신체에서 자연 산출된 기 사용 호르몬(에스트로젠, T4등)도 이 경로를 거친다
독성물질 과부하(Toxic overload)
Phase I, II detox 경로가 과부하 걸리면 신체에 독성 물질이 누적된다. 이들 독성물질은 대개 지용성이어서 지방 분포가 많은 신체 부위, 특히 뇌와 내분비선 같은 지방성 장기에 일생 동안 누적되어 뇌기능 장애, 호르몬 불균형을 야기한다. 불임, 유방통, 생리 이상, 부신 탈진, 조기 생리 등을 동반할 수 있다.
많은 화학물질 즉 살충제, 석유 화학물질은 발암 물질이어서 암 발병율이 증가된다. 간 기능 개선과 혈류 청소로 면역계 부담을 덜어주는 것이 중요하다.
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