(6)먹는 단백질 종류, 량에 따라 수명이 달라진다

굿에이징 잡지

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[Column 김은기] 단백질, 먹는 양에 따라 수명이 달라진다. - 굿에이징

 

먹는 단백질 비율, 종류가 수명에 직접 영향을 준다

 

C상무가 저녁모임에서 돌연 채식을 선언했다. 건강상의 문제가 있냐는 주위 질문에 동물성 단백질, 즉 소고기, 돼지고기 등이 몸에 안 좋다는 이야기를 들었다는 거다. 같이 있던 B박사가 한 소리 했다. 그는 고기 신봉자다. “나이 들면 고기 먹어야 해. 풀떼기 먹고 어떻게 힘을 써”

 

생명공학전공인 필자가 심판을 봐야 했다. 급한 대로 동료 영양학교수에게 전화했다. 답이 간단하다. “우리나이엔 이것 따지지 말고 다 먹어야 해, 고기던 풀떼기든” 성의 없는 그의 답변에 돌팔이인가 확인 차 며칠간 그의 답변을 논문에서 검증했다. 그가 맞았다. ‘나이 들면 단백질을 늘려라, 붉은 고기는 줄이고 콩, 우유, 생선으로 늘려라. 그렇다고 단백질을 너무 많이 먹지마라. 그게 장수지름길이다’ 이게 논문 요지다. 의문이 생긴다. 왜 단백질을 많이 먹으면 수명이 줄어들까. ‘단백질’은 좋은 것 아니었나. 단백질과 수명연관성을 들여다보자.

 

섭취하는 영양소비율에 따라 수명이 달라진다.

한국인은 단백질을 얼마나 먹을까, 국제영양학회지(Nutrients, 2020)에 의하면 한국인 성인 평균밥상의 영양소별 에너지비율은 탄수화물:지방:단백질이 67:17:14이다. 그런데 한국인 42,192명을 8년 추적, 조사한 결과 최장수 ‘황금비율’이 50:30:20다. 보통 먹는 식사에서 탄수화물을 조금 줄이고 지방, 단백질 비율을 조금 높이면 장수할 수 있는 ‘황금비율’이 된다. 미국 의학연구소(IMNA) 권장비율도 이번 한국인대상 연구와 비슷하다(45-65:25-35:10-30).

 

이 데이터에 의하면 B박사 주장이 맞는다. 즉, 한국인 식단은 평균적으로 단백질이 부족하다. 게다가 나이들어 소화력이 떨어지면 단백질섭취가 부족할 수 있어서 고기를 챙겨 먹어야 한다는 주장이다. B박사 말에 동감했는지 집사람이 분말단백질을 구입했다. 요즘 광고가 한참인 우유단백질(카제인)분말이다. ‘이걸 먹어야 하나, 상술에 속아 넘어가는 건 아닌 가’해서 다시 영양학교수에게 전화를 한다. “논문에는 단백질 너무 많이 먹으면 건강에 안 좋다면서?, 어떻게 먹어야 해?‘ 영양학교수는 단백질 총량보다 단백질/탄수화물 비율이 장수에 중요하다 한다(Ebiomedicine, 2019). 미국의학연구소나 한국 연구에서의 단백질/탄수화물 최적 비율은 20:50 즉 1:2.5다. 이 비율이 높아지면, 즉 총칼로리가 똑같을 때 단백질이 너무 많아지면 수명이 줄어든다는 게다. 왜 단백질비율이 높아지면 수명이 줄어들고 암, 심장병, 대사질환이 늘어날까. 단백질의 두 얼굴을 보자.

 

단백질/탄수화물 비율이 낮아지면 장수한다

초파리 경우 단백질:탄수화물 비율이 1:16일 때 가장 오래 살았다. 한국인데이터나 미국의학연구소 추천 비율인 1:2.5와는 5배 차이가 난다. 물론 초파리를 사람과 비교하는 것은 무리가 있다. 하지만 그래도 뭔가 해석이 안 된다. 이보다 더 놀라운 게 있다. 세계적인 장수촌인 일본 오키나와 100세 이상 장수노인들의 식사를 조사해보니 단백질:탄수화물 비율이 1:12이다. 동물에서의 장수비율과 가깝다. 이건 소식(小食)을 하는 오끼나와 지역에서의 결과이다. 일반인에서는 어떨까.

 

총 6,381명(평균 65세)을 두 그룹(장년:50-65세/노년(66세 이상)으로 나누어 18년 동안 단백질 섭취비율과 사망률과의 관계를 조사했다. 장년그룹(50-65세)의 경우, 단백질비율이 높을수록, 즉 20% 이상 섭취하면 낮은 그룹(10% 단백질섭취)보다 전체사망위험률이 75%, 암 사망위험률이 4배나 높아졌다. 하지만 66세 이상 노년그룹은 15-20% 이상 유지하는 것이 사망위험률을 21-28% 줄였다(Cell metabolism, 2014). 40세 이후 근육은 매년 1%씩 줄어서 노년의 경우 근육감소증에 쉽게 걸린다. 노년에는 단백질을 많이 먹어서 근육을 유지해야 버틸 수 있다는 B박사 말이 맞다. 그래도 의문이 남는다. 장년층에서는 단백질을 많이 먹는 것이 왜 사망률을 높일까.

 

1.자가소화(autophagy): 세포내 쓰레기들은 (1)주머니를 만들어 (2)그 안에 모았다가 (3)소화효소들과 합쳐져 분해주머니(리소좀)에서 재활용된다, (4)외부에서 들여오는 노폐물질도 재순환된다. 좌하단: 세포 사진(소스: 리서치게이트, 위키미디아)

 

단백질을 줄이면 세포는 재생, 복구모드로 전환한다

소식하는 동물은 수명이 늘어난다. 원숭이도 30% 소식하면 사망률이 63% 감소한다. 수명뿐만 아니라 피부도 팽팽하다. 왜 그럴까. 몸에 들어오는 에너지가 적어지면 몸은 본능적으로 살아남기 위한 생존모드로 바뀐다. 새로운 세포나 조직을 만드는 대신 고장 난 곳을 수리하고 보존하는 게 생존에 유리하다. 게다가 세포들의 대사속도, 즉 호흡속도가 낮아지면 활성산소도 줄어든다. 과속보다는 경제속도가 장수에 필수다. 단백질도 마찬가지다.

 

단백질을 구성하는 20개 아미노산 중 필수아미노산 9개는 몸에서 만들지 못한다. 단백질을 먹어서 필수아미노산을 공급해야 한다. 하지만 세포는 아미노산 조절기능이 있다. 외부단백질공급이 줄어들면 세포내의 고장 난 단백질을 재생하여 사용한다. 소위 ‘자가소화(autophagy)’다. 즉, 세포 청소를 해서 단백질 성분인 아미노산을 재활하는 거다. 주기적으로 청소해야 쓰레기로 인한 독성물질이 안 생긴다. 반면 외부단백질이 들어와서 먹을 게 많아지면 청소할 필요가 없다. 청소를 중지시키는 신호물질이 있다. 동물성 단백질에 많이 포함된 ‘메티오닌’과 ‘사슬형 아미노산(루신)’이다. 게다가 이놈들은 세포엔진 스위치(mTOR)를 켜서 세포를 급성장시킨다. 세포엔진의 고속주행 부산물로 세포독성물질(활성산소)이 생긴다. 암·대사성질환·심혈관질환이 늘어난다. 단백질/탄수화물 비율을 낮추어야 하는 이유다.

 

2.단백질이 풍부한 음식들: 붉은 고기 보다 식물성, 유제품, 해산물이 수명을 늘린다(소스:위키)

단백질 종류에 따라 장내세균이 변하고 수명이 달라진다.

‘고기를 먹어야 힘쓸 수 있다’는 B박사 말이 맞다. 붉은 고기를 먹으면 세포는 고속주행으로 즉각 힘이 난다. 동물(초파리)에서 단백질비율이 1:2로 높아지면 산란율이 높아지고 힘이 세어진다. 단백질이 세포성장에 고급연료란 이야기다. 이런 성장은 젊을 땐 필요하다. 하지만 성장기를 지나면 과유불급(過猶不及), 즉 고속주행은 부작용이 있다. 그렇다면 단백질을 어떻게 먹어야 할까. 미의학연구소권장 단백질비율(10-30%)은 모두 성인평균이다. 하지만 동물경우처럼 사람도 나이별로 단백질요구량이 다를 것이다. 그렇다고 사람 나이별로 정확히 측정, 적용하기는 힘들다. 성장기에는 충분히, 중장년은 너무 높지 않게(10%이하), 노년에는 다시 많이(15-20%) 먹으라는 연구결론이다. 단백질량보다도 더 중요한 건 종류다. 붉은 고기 대신에 콩, 우유, 생선 등을 섭취해야 한다. 실제로 붉은 고기나 가공육을 식물성 단백질로 바꾸기만 해도 사망위험률은 각각 30%, 60% 감소한다. 이처럼 단백질량, 종류가 수명에 직접 영향을 준다. 여기에 숨은 일꾼이 있다. 장내세균이다.

 

붉은 고기 속 카르니틴, 포스파티딜콜린은 장내세균에 의해 유해물질(트리에틸아민)로 변해서 혈관벽에 끈끈이, 즉 죽상경화증을 만들고 비만을 유발한다. 11주간 쥐에게 먹였을 때 지방은 줄이고 근육은 늘린 ‘효자’ 단백질이 따로 있었다. 우유단백질(카제인), 콩, 소고기, 닭고기, 돼지고기 순이었다. 콩은 유익균(비피도박테리아. 락토바실러스)을 늘리고 비만지표(페르미쿠테스/박테로이드 균 비율)를 감소시켰다. 콩은 식물성 단백질뿐만 아니라 섬유소(fiber)를 제공한다. 장내세균은 섬유소에서 유익한 신호물질(단쇄지방산:SCFA)을 만들어 혈액을 통해 온 몸에 보낸다. 비만·심장마비·2형 당뇨· 치매·우울증이 개선된다. 결국 어떤 단백질을 얼마나 먹는가가 장내세균을 변화시키고 몸을 바꾼다는 이야기다. 먹는 음식 중 가장 중요한 영양소는 단백질이라는 결론이다

 

채식을 주장하는 C상무나 나이 들수록 고기를 충분히 먹어야 한다는 B박사 주장은 각자 일리가 있다. 정리해보자. 젊을 때는 단백질비율을 높여 성장해야 한다. 중장년은 단백질비율을 낮추고 노년에는 단백질을 늘리자. 붉은 고기(소, 돼지, 양)단백질보다는 우유, 콩, 생선, 해산물을 먹자. 채식만으로는 노년에 떨어지는 체력과 근육감소를 막기는 역부족이다. 우유, 살코기 등의 동물성 단백질을 보충하자. 우리 세포엔진은 너무 빨라도 늦어도 안 된다. 적정 단백질로 경제속도를 유지하는 게 최선의 장수방법이다. 동의보감에는 ‘식약동원(食藥同源)’, 즉 음식과 약은 근원이 같다고 했다. 잘 먹는 것이 건강의 전부다.

 

3.근육세포 현미경사진: 단백질의 아미노산은 성장의 중요 영양소이다. 노년에는 충분한 단백질로 에너지와 근육을 유지해야 한다(소스:위키). 출처: https://biotalk.tistory.com/723 [바이오 스토리 하우스]

 

박스기사(오키나와 장수 원인은 여러 개다)

오키나와 장수촌 100세 이상 노인 1000명을 조사해보니 2/3 이상이 97세까지 혼자서도 잘 지낸다. 진정한 건강장수다. 연구자들이 장수요인을 조사했다(오키나와 프로젝트). 첫째는 음식이다. 우선 소식(小食)이다. 일본인 평균보다 11%를 덜 먹는다. 단백질/탄수화물비율이 1:12다. 이건 동물에게서 관찰되는 최장수 비율이다. 주식이 고구마이고 다양한 야채를 먹는다. 채식위주에 생선과 소량의 고기를 먹는다. 둘째는 장수유전자 보유다. 오키나와에만 있는 독특한 장수유전자(APOE4, FOXO3)를 가지고 있다. 심장병, 치매, 노화가 덜 생긴다. 셋째는 생활방식이다. 평생 밭일이나 어부 일을 한다. 신체적으로 강하다. 담배를 덜 피고 이웃사촌이 많다. 노년에도 왕성한 사회활동을 한다. 잘 먹고 잘 움직이고 잘 어울리는 곳, 이곳이 진정한 장수촌이다.

 

 

그림:

1.자가소화(autophagy): 세포내 쓰레기들은 (1)주머니를 만들어 (2)그 안에 모았다가 (3)소화효소들과 합쳐져 분해주머니(리소좀)에서 재활용된다, (4)외부에서 들여오는 노폐물질도 재순환된다. 좌하단: 세포 사진(소스: 리서치게이트, 위키미디아)

 

2.단백질이 풍부한 음식들: 붉은 고기 보다는 식물성, 유제품, 해산물이 수명을 늘린다(소스:위키)

 

3.근육세포 현미경사진: 단백질의 아미노산은 성장의 중요 영양소이다. 노년에는 충분한 단백질로 에너지와 근육을 유지해야 한다(소스:위키).