고지방 식단, 대사 효소 변화로 체중·당뇨병 위험 높인다
고지방 식단이 대사 균형을 깨뜨려 체중 증가와 당뇨병 등 만성질환 위험을 높이는 기전이 규명됐습니다. 특히 남성에게 더 큰 영향을 미칠 수 있으며, 항산화제를 병행하면 이 같은 부작용을 완화할 수 있다는 연구 결과가 나왔습니다.
고지방 식단, 단순한 칼로리 넘는 위험
세포 수준에서 대사 시스템 교란
미국 MIT 연구진은 생쥐 실험을 통해 고지방 식단이 세포 내 수백 개의 대사 효소에 영향을 미친다는 사실을 밝혔습니다. 이로 인해 인슐린 저항성과 활성산소의 축적이 발생해 대사 장애로 이어졌습니다.
특히 인산화(pHosphorylation)라는 생화학적 수정이 에너지 대사 효소의 기능을 변화시켜 체내 에너지원 처리에 장애를 유발했습니다.
주요 효소의 기능 변화로 대사 흐름 왜곡
당분 대사에 관여하는 IDH1, 지방산 분해에 중요한 AKR1C1 같은 효소들이 고지방 식단의 영향으로 활성을 잃거나 과활성화됐습니다. 이들 효소는 산소 대사에도 중요한 역할을 해, 변화는 곧 활성산소 축적과 연결됐습니다.
이러한 활성산소는 세포 독성을 증가시키고, 전체 대사 흐름을 악화시키는 원인이 됩니다.
성별에 따라 나타나는 대사 반응 차이
수컷 생쥐, 신진대사 손상 더 두드러져
연구 결과, 수컷 생쥐에서 고지방 식단으로 인한 대사 효소 손상과 활성산소 축적이 더 심하게 나타났습니다. 이는 인슐린 저항성 및 체중 증가로 이어졌습니다.
반면 암컷 생쥐는 지방산 대사를 보다 효율적으로 조절하며 이러한 효과를 일부 상쇄했습니다. 대사 경로 활성화 능력에서 성별 차이가 관찰된 것입니다.
항산화제 병용으로 대사 장애 완화
BHA 항산화제가 보호 효과 보여줘
생쥐에게 항산화제인 BHA를 함께 투여하자 고지방 식단이 유발한 대사 이상이 크게 완화됐습니다. 체중 증가와 당뇨병 전단계 진행이 억제됐으며, 세포는 산화환원 균형을 회복했습니다.
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이는 인산화된 효소들이 정상 기능을 되찾고, 대사 경로 전체가 개선되는 데 기여했습니다.
고지방 식단과 인산화의 관계 정립
이번 연구는 고지방 식단이 세포 단위에서 어떻게 대사 네트워크를 붕괴시키는지를 정량적으로 밝혔습니다. 인산화가 대사 효소 활성에 미치는 역할과 성별에 따른 차이까지 명확히 제시됐습니다.
고지방 식단으로 인한 건강 이상은 단순한 열량 초과 문제가 아니라, 신호전달 및 효소 조절 시스템의 전반적 재구성에 따른 결과라는 점에서 주목됩니다.
핵심 요약
- 고지방 식단은 대사 효소의 인산화를 변화시켜 에너지 균형을 붕괴시킵니다.
- 남성에서 체중 증가와 인슐린 저항성이 더 두드러지게 나타났습니다.
- 항산화제 병용 시 대사 장애가 완화돼 예방 가능성을 보여줍니다.
- 성별에 따른 대사 조절 메커니즘 차이도 중요한 변수임이 확인됐습니다.
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