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- 혈중 나트륨 농도가 증가하면 식세포의 전구 세포인 단핵구의 활성화와 기능에 영향
- 실험, 피자 섭취 후 변화 관찰. 식사 3시간 후, 단핵구에서 에너지 부족 측정
- 다행히 미토콘드리아 활동은 잠시만 억제 돼
- 식세포는 염분의 영향으로 박테리아에 대해 계속해서 활동하는 것처럼 보이지만 동시에 염증 유발 효과가 증가 한다.

소금은 면역 세포의 에너지 생산을 방해한다.
짠 식사조차도 면역 체계의 식세포를 늦출 수 있다.

숨겨진 효과 :
너무 많은 소금이 세포의 발전소 미토콘드리아의 기능을 분명히 억제한다는 연구 결과가 나왔다. 이 효과는 에너지 부족을 초래해 혈액에서 식세포의 반응을 변화시키고 염증을 촉진 할 수 있다. 놀랍게도 짠 식사만으로도 이 반응을 유발할 수 있다. 하지만 다행히도 이 효과는 오래 가지 않는다. 

▲ 과도한 소금 소비는 미토콘드리아에서 ATP 생성을 억제하며 이는 면역 체계에도 영향을 미친다. © Felix Petermann / MDC

소금은 우리에게 매우 중요하므로 짠 음식에 대한 욕구는 우리에게 깊이 뿌리 박혀 있다.
너무 많은 염화나트륨이 우리의 건강을 해칠 수 있다는 것이 이제 분명해졌다. 일부 사람들의 혈압을 높이고 심장 질환과 기억력 손상을 촉진할 수도 있다. 연구에 따르면 많은 소금 섭취는 면역 체계에도 영향을 미친다.

중단된 호흡 사슬로 인한 세포 에너지 부족

베를린에 있는 막스-델브뤼크 분자 의학센터(MDC, Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin)의 사브리나 가이스베르거(Sabrina Geisberger)는 최근 소금이 면역계에 미치는 영향에 대해 더 자세히 조사했다.

그들은 이전에 혈중 나트륨 농도가 증가하면 식세포의 전구 세포인 단핵구의 활성화와 기능에 영향을 미친다는 사실을 발견했다. "우리는 지금까지 세포에서 정확히 무슨 일이 일어나고 있는지 알지 못했다"고 Geisberger는 말했다. 이를 확인하기 위해 연구팀은 염분 함량이 높은 영양 용액에 보관된 면역 세포의 신진대사를 분석했다.

그 결과, 염분 함량이 증가한 3시간 후에 세포에서 측정 가능할 정도로 변화가 분명했다.
Geisberger는 "호흡 사슬이 중단된다. 세포가 아데노신삼인산을 적게 생성하고 산소를 덜 소비합니다."라고 Geisberger는 설명했다. 아데노신삼인산(ATP, Adenosin-Triphosphat)은 모든 세포의 보편적인 에너지 공급원이며 단백질 및 기타 분자 합성의 기초를 형성한다.
ATP는 세포의 “발전소”인 미토콘드리아에서 생산된다.

연구자들이 테스트에서 발견했듯이 과도한 염분은 미토콘드리아에서 ATP 생산의 중요한 단계를 손상시킨다. "식용 소금은 호흡기 사슬의 복합 II를 매우 구체적으로 억제한다"고 Geisberger는 보고했다.

식세포 변화시켜

추가 실험에서 보여준 바와 같이, 소금과 관련된 에너지 부족은 단핵구의 성숙에 영향을 미치고 그로부터 형성된 식세포의 기능을 변화시킨다. Geisberger의 동료 도미니크 뮐러(Dominik Müller)는 "체내의 병원균을 추적하고 제거하는 역할을 하는 식세포는 한편으로는 병원균과 더 잘 싸울 수 있다"고 설명했다. "반면에 염증 과정은 촉진될 수 있으며, 이는 특정 상황에서 심혈관 위험을 증가시킨다."

임상 연구에서 연구원들은 과도한 소금의 이러한 영향이 인간에게 나타나는지 그리고 얼마나 명확하게 나타나는지 조사했다.
이를 위해 건강한 남성 피험자에게 일상적인 음식에 추가해 2주 동안 소금 정제 형태로 매일 6g의 식용 소금을 제공했다.

두 번째 실험에서 팀은 전형적인 일상 상황인 피자를 먹는 효과를 테스트했다.
피자에 약 10g의 소금이 포함돼 있다. 이는 일일 권장량 5~6g의 소금보다 훨씬 많은 양이다. 연구진은 피험자의 혈액에서 단핵구의 상태를 분석했다.

피자 먹은 후 측정 가능한 효과

미토콘드리아에 대한 완충 효과는 장기간의 소금 섭취량 증가뿐만 아니라 피자 한 번 섭취한 후에도 분명했다. 식사 3시간 후, 실험 대상의 단핵구에서 에너지 부족이 분명하게 측정됐다. 그러나 이 효과는 지속되지 않고 8시간 후에 사라졌다. 따라서 미토콘드리아 활동은 영구적으로 억제되지 않는다.

"좋은 일이다. 오래 지속되는 파괴가 있었다면 세포에 장기간에 걸쳐 제한된 정도의 에너지 만 공급될 것이라고 걱정해야 하기 때문이다”고 Müller는 말했다.
그러나 사람들이 하루에 여러 번 매우 짠 음식을 먹을 때 축적 효과가 발생한다는 사실을 배제할 수 없다.

작은 분자-광범위한 효과

MDC의 공동 저자 스테판 켐파(Stefan Kempa)는 “우리 연구의 근본적인 발견은 나트륨 이온만큼 작은 분자가 호흡 사슬의 중심 효소를 매우 효율적으로 억제 할 수 있다는 것이다. 이 이온들이 미토콘드리아로 흘러 들어갈 때 -그들은 다른 생리적 조건에서 그렇게 할 때-그들은 전자 수송 사슬의 중심점을 조절한다."고 설명했다.
그래서 이것은 세포의 매우 기본적인 조절 메커니즘인 것 같다.

이제 이 메커니즘이 다른 세포 유형의 염에 의해 영향을 받을 수 있는지 조사해야 한다.
미토콘드리아는 면역 세포뿐만 아니라 적혈구를 제외하고 신체의 모든 세포에서 발견되기 때문이다. 특히 많은 사람들이 근육, 신경, 감각 세포 및 난자 세포와 같이 많은 에너지가 사용되는 곳에 앉아 있다.

소금의 면역 효과가 확인되었다.

연구자들에 따르면 그들의 결과는 과도한 소금 섭취가 면역 체계를 손상시킬 수도 있음을 확인시켜 준다. “물론, 당신은 먼저 심혈관 위험을 생각한다. 여러 연구에 따르면 소금은 다양한 방식으로 면역 세포에 영향을 미칠 수 있다. 이러한 근본적인 세포 메커니즘이 장기적으로 방해를 받으면 부정적인 영향을 미칠 수 있다"고 Flemish Institute for Biotechnology (VIB)의 마르쿠스 클라이네비트펠드(Markus Kleinewietfeld)는 말했다.

면역계의 식세포는 염분의 영향으로 박테리아에 대해 계속해서 활동하는 것처럼 보이지만 동시에 염증 유발 효과가 증가한다.
"그 결과 혈관, 관절 또는 자가 면역 질환의 염증성 질환이 촉진될 수 있다"고 클라이네비트펠드(Kleinewietfeld)는 말했다.
(Circulation, 2021; doi : 10.1161 / CIRCULATIONAHA.120.052788)
출처 : Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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