[목요칼럼] 유전자 발현에 영향을 미치는 비타민D
[목요칼럼] 유전자 발현에 영향을 미치는 비타민D
  • 전의혁(사단법인 건강소비자연대 해외학술정보이사)
  • 기사입력 2023.06.15 08:10
  • 최종수정 2023.06.14 16:58
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비타민D와 유전자
(출처) 게티이미지코리아
(출처) 게티이미지코리아

 

[헬스컨슈머] 비타민D의 칼슘 조절과 뼈 건강에 대한 역할은 이미 오래 전부터 잘 알려진 사실이다. 이 외에도 비타민D가 결핍하면 심장병에서 암, 다발성 경화증, 신경인지 기능, 출산과 태아 건강, 심지어 COVID-19에 이르기까지 많은 질병의 위험 증가와 관련이 있다는 연구 또한 지속적으로 발표되고 있다.
비타민D가 만병통치약도 아니라면 어떻게 이렇게 다양한 건강 결과에 영향을 미칠 수 있을까? 답은 바로 유전자와 관련이 있다. 비타민D는 3,000개 이상의 유전자에 영향을 미치는 광범위한 후생 유전적 영향을 미친다. 또한 최소 160개 이상의 생물학적 경로가 비타민D에 의해 영향을 받는다. 

2013년 3월 비타민D의 세계적인 권위자인 보스톤대학 의대 마이클 홀릭 박사는 백혈구의 게놈 발현에 대한 비타민D 보충의 영향에 대한 무작위 이중 맹검 임상 시험 결과를 미국공공과학학술지《플로스원(Plos one)》에 발표하였다.
2개월간 비타민D3를 하루 2,000IU씩 복용케 한 그룹과 하루 400IU씩 복용케 한 그룹과의 유전자 상태를 비교한 결과, 2000IU 복용 그룹에서 291개 유전자의 활동이 현저히 증가했다.
비타민D 수치를 개선한다면, 비타민D 결핍으로 발생할 수 있는 암, 자가면역 질환 및 심혈관 질환과 관련된 160개 이상의 다양한 생물학적 기능을 가진 유전자의 발현에 상당한 영향을 미칠 것이라고 홀릭 박사는 언급하였다.

홀릭 박사 연구팀은 2019년 11월에도 고용량 비타민D 보충이 유전자에 더 큰 영향을 미친다는 무작위 이중 맹검 임상 시험 결과를 네이처(Nature) 자매지인 《사이언틱 리포츠(Scientific Reports)》에 발표하였다.
건강한 개인 30명을 등록하여 6개월 동안 매일 600IU, 4,000IU 또는 10,000IU의 비타민D를 복용하도록 하였다. 그런 다음 백혈구의 유전자 발현을 측정하여 더 많은 비타민D 복용에 의해 유발되는 차이가 있는지 확인하였다.
실험 전 모든 참가자의 평균 비타민D 수치는 17ng/ml였다. 하루 600IU를 복용한 그룹의 71%가 20ng/ml를 달성했지만 86%는 여전히 30ng/ml 미만이었다. 반면 하루 4,000IU와 10,000IU 복용 그룹은 모든 참가자가 30ng/ml이상을 달성하였다.
그리고 30ng/ml 이상의 비타민D 수치는 다른 많은 유전자에 영향을 미쳤다. 모든 수준의 비타민D 복용에서 유전자 발현에 대해 상당한 "용량 의존적" 효과가 관찰되었으며, 이는 용량이 높을수록 더 많은 유전자가 영향을 받는다는 것을 의미한다.
 

 

위의 차트에서 볼 수 있듯이, 6개월 동안 매일 10,000IU의 비타민D를 복용한 그룹(약 1,200개의 유전자가 영향을 받음)은 하루에 4,000IU를 복용한 그룹(약 300개의 유전자가 영향을 받음)에 비해 유전자 발현에 4배 더 큰 영향을 미쳤다. 하루 600IU 복용 그룹(약 150개의 유전자가 영향을 받음)과 10,000IU 복용 그룹 간의 차이는 8배 더 컸다. 
물론 6개월 연구 기간 동안 어떤 참가자에게서도 독성 사례는 관찰되지 않았다.

비타민D는 우리 몸의 유전자 발현에 중요한 역할을 하며, 따라서 모든 건강 시스템에서 신체 전반에 관련된 많은 복잡한 세포 경로에서 중요한 역할을 한다. 이 연구는 칼슘 대사 및 뼈 건강에서의 역할을 넘어 인간 건강에 대한 비타민D의 중요성을 입증하고 있다.
주류 보건 전문인들 사이에서 이렇게 중요한 비타민D의 역할이 너무 과소 평가하고 있는 것 같다. 이와 더불어 위험은 너무 과대 포장되어 있고…

대한민국 국민의 평균 비타민D 수치는 16.1ng/ml에 불과하다. 비타민D 수치가 30ng/ml 이상인 국민은 전체의 3%도 안 되는 상황이다. 매일 10,000IU씩 복용하여 6개월 후 30ng/ml이상을 달성한다면 그동안 녹슬고 있던 유전자들이 다시 발현하여 잊고 있던 건강을 되찾을 수 있을 것이다.

전의혁(사단법인 건강소비자연대 해외학술정보이사)
전의혁(사단법인 건강소비자연대 해외학술정보이사)