(서울대학
교 교수, 축산바로알리기연구회장)
1. 오메가 지방산 불균형과 만성염증
1) 오메가 지방산의 불균형 문제
오메가-6와 오메가-3 지방산은 공통의 효소들에 기질로 작용하여 대사 과정을 거친다. 또한 인간을 포함한 포유류의 오메가-6와 오메가-3 지방산은 서로 간 전변을 일으킬 수 있는 효소(omega-3 desaturase)가 결핍되어 있기 때문에, 체내에서 자체적으로 이들의 비율을 조절하는 통제 장치가 없고, 오직 식품을 통해 섭취되는 비율이 그대로 체내에 영향을 미친다(최윤재, 2019). 다시 말해 식품에서 발생한 오메가 지방산의 불균형은 곧 체내 염증 상태의 불균형으로 이어지게 된다. 이상적인 비율로 알려진 오메가-6:오메가-3 비율은 1:1~4:1인 상태인데, 이 상태에서는 오메가 지방산이 세포막 내 적정 비율로 내포되어 있기에 호르몬 등의 물질 교환이 자유롭고, 포만감을 빠르게 느껴 식품의 섭취량을 조절할 수 있고, 결장암 세포증식률의 감소, 류머티스 관절염의 염증 증상 억제, 천식 증상 완화 등의 효과가 있다. 통상적인 식사로 인해 오메가-6:오메가-3 비율이 20:1 이상으로 불균형해진 상태에서는 프로스타글란딘과 같은 오메가-6 지방산 유래 지질 매개인자(lipid mediator)가 증가하게 되고, 이는 곧 체내 전염증성 작용이 활발해지는 계기가 된다. 나아가서 인슐린 민감성 둔화에 따른 당뇨병 유발, 식욕 증가, 지방조직 발달, 신경전달물질 기능 둔화, 심혈관계 질환 증가, 정신 상태에 부정적 영향을 끼치는 등 다양한 부작용을 일으킨다.
현대인들의 식단과 가축사료에서 오메가 지방산 불균형이 일어나는 이유는 식물성 기름 제조기술의 발달과 옥수수 중심의 배합 사료 조성과 연관이 깊다. 인류는 20세기에 식물의 씨앗에서 추출한 식물성 기름을 대량으로 제조하게 되었는데, 대부분의 식물성 기름은 오메가-6가 오메가-3에 비해 상대적으로 매우 높은 특징이 있다(옥수수 83:1, 해바라기씨 71:1, 목화씨 256:1, 콩 7.5:1, 포도씨 690:1 등; 고승희, 2018). 서구를 중심으로 식물성 기름을 식단 내 열량 보충과 요리 목적으로 사용하는 경우가 급격하게 늘어났다. 현재 서구 식단의 오메가-6와 오메가-3의 비율은 약 16:1~20:1 정도이다(Simopoulos, 2008). 사냥 등을 통해 지방을 섭취하던 원시인들이나 식물성 기름 제조기술이 발달하기 전 시대인 산업화 이전 시기에는 1:1~2:1 정도를 유지하였다. 다양한 연구들을 보면 이상적인 비율은 1:1~4:1로 권장되는 것을 고려할 때, 서구의 식단은 매우 불균형한 상태이다. 가축의 배합사료 구성 역시 오메가-6 지방산이 많은 옥수수를 주된 열량 공급원으로 사용하기 때문에, 축산물 내 오메가 지방산의 불균형을 일으키고 있는데 이는 큰 문제가 아닐 수 없다. 옥수수가 주 원료인 배합사료를 섭취하는 경우, 수입산 쇠고기 108:1, 돼지고기 25:1, 계란 60:1(SBS 옥수수의 습격, 2010)등 축산물 내 오메가 지방산의 비율이 심각하게 불균형한 것으로 관찰되고 있다. 이는 식단 내 오메가 지방산의 불균형을 더욱 악화시키는 요인으로 작용하여, 단백질과 지방이 풍부한 양질의 영양 공급원이라는 동물성 식품의 고유 가치를 절하시키고 소비자의 수요를 감소시키는 주원인이 될 수 있다.
2) 만성염증과 오메가 지방산 불균형
현대인들은 치매, 당뇨, 류머티스 관절염, 천식, 동맥경화 등 염증성 자가면역질환과 암 등 만성염증으로 인한 다양한 질환에 노출되어 있어서 현대인들에게 염증에 대한 효과적인 조절은 매우 중요한 문제이다(신성재, 2018).
‘만성염증’이란 염증의 진행과정에서 효과적인 염증 해소에 실패하면서 발생하는 현상으로, 특별한 감염이나 손상은 드러나지 않으나 지속적으로 M1 대식세포가 활성화되면서, 전염증성 성향이 체내에 강하게 영향을 미치는 상태를 말한다. 이는 산화질소, 활성산소, 전염증성 사이토카인 등이 끊임없이 생성되어, 체내를 순환하면서 전신에 지속적으로 염증을 일으켜서 만성질환으로 진행될 수 있다. 뒤집어 말하면 염증의 해소를 성공적으로 할 경우 만성염증과 관련된 질환 문제를 해결할 가능성이 있다는 뜻이다.
오메가-6와 오메가-3 지방산은 체내 염증과 그 해소 과정에 있어서 매우 중요한 역할을 한다. 특히 이들은 주로 ‘지질 매개인자’의 형태로 전변되어 좀 더 직접적인 역할을 한다. ‘지질 매개인자’란 체내에서 다가불포화지방산이 특정 효소들(lipoxygenase, LOX; cycloxygenase, COX; cytochrome P450, CYP)에 의해 전변됨으로써 생성되는 물질들을 의미하는데, 아이코사노이드(eicosanoid), 도코사노이드(docosanoid), 염증해소 촉진 매개인자(specialized pro-resolving mediators, SPMs) 등이 대표적인 예이다. 전구물질인 오메가-6와 오메가-3의 이중결합 수가 차이가 있기 때문에, 이들로부터 파생된 지질매개인자들 역시 서로 다른 분자구조이며 그 특성이 상이하다. 오메가-6 유래 물질들은 대부분 전염증성인 반면 오메가-3 유래 물질들은 항염증성을 띠는 특징이 있다. 특히 오메가-3 유래의 물질들 중 lipoxin, resolvin, maresin 등에는 능동적으로 염증의 해소를 개시(pro-resolving)할 수 있는 염증해소촉진 매개인자들이 있다는 것이 밝혀졌다(이창훈, 2012). 이는 곧 오메가 지방산의 균형이 무너진 오늘날의 식단 및 사료는 만성염증 및 각종 질병의 원인과 관련 있음을 뒷받침해주는 근거가 될 수 있으며, 동시에 오메가 지방산의 균형을 갖춘 적절한 섭취가 체내 염증에 대한 항상성을 유지하는 데에 매우 중요하다는 것을 보여준다.
