"활성산소 공격을 그대로 놔두면 뇌의 수명은 10년도 안 돼 다 파괴된다." 비타민C 분야의 권위자로 꼽히는 이왕재 박사가 노화에 따른 뇌 위축과 퇴행성 뇌 질환을 막는 핵심 열쇠로 비타민C의 체내 농도를 지목해 주목된다.
유튜브 채널 '교육하는 의사! 이동환TV'가 지난 26일 게재한 대담 영상에서 이 박사는 최근 발표된 국제 학술지 연구 결과를 바탕으로 혈중 비타민C 농도와 뇌 회색질 부피 사이의 상관관계를 과학적 데이터로 짚어냈다.
인간의 뇌 용량은 매년 0.2%에서 0.4%가량 감소하며 기억을 주관하는 해마는 연간 1%씩 줄어들어 90세에 이르면 본래 크기의 약 35%가 축소된다.
이 박사는 지난 6월 국제 학술지 '플로스원(PLOS ONE)'에 발표된 일본 히로사키 대학 연구팀의 노인 2,044명 대상 연구를 소개했다. 과거 1차원적인 혈중 수치 비교를 넘어 자기공명영상(MRI) 뇌 판독과 인지 능력을 대조한 결과, 인지 저하나 치매 증상을 겪는 이들의 뇌 회색질 위축 정도가 심각했으며 이들의 혈중 비타민C 농도는 일관되게 현저히 낮았다.
이 같은 현상이 발생하는 근본적 원인은 뇌 조직의 특수한 생리 메커니즘에 있다. 뇌 신경세포가 집중된 회색질은 체중의 0.2%에 불과하지만 인체가 들이마시는 산소의 20%와 포도당의 25%를 단독으로 소모한다.
첨단 인공지능(AI) 센터가 막대한 전력 공급을 필요로 하듯 신경세포의 고도 연산 과정에서 폭발적인 대사열과 활성산소가 쏟아져 나온다.
기사의 이해를 돕기 위한 자료사진 / gettyimagesBank
산화 손상으로부터 뇌를 보호하는 방어 물질이 바로 비타민C다. 신경세포 내부의 비타민C 농도는 일반 혈중 농도의 200배에 달하도록 정밀하게 유지된다.
뇌세포는 순수한 환원형 비타민C를 직접 들여보내지 못하고 포도당 수용체를 통해 산화형 비타민C를 흡수한 뒤 세포 내 글루타치온을 이용해 다시 환원형으로 복원하는 '재활용 이론'을 작동시킨다. 이러한 선순환이 반복되면서 세포 내 농도가 혈액의 수백 배까지 농축된다. 비타민C는 산화적 손상 방어 외에도 신경전달물질인 도파민과 노르에피네프린을 합성하는 필수 보조인자로 작용하기 때문에 체내 공급이 부족해지면 뇌 신경망 기능 저하가 가속화된다.
신경세포의 전기 신호 간섭을 막아주는 지질 성분인 저밀도 지단백질(LDL) 콜레스테롤을 인위적으로 과도하게 낮추는 행위에 대해서도 경고가 이어졌다.
전선 피복 역할을 하는 신경 수초의 수명 주기에 맞춰 LDL이 제때 보충되지 못하면 50대부터 조기 치매나 파킨슨병 위험에 노출될 수 있다는 지적이다. 동물 모델 실험에서 산화 스트레스를 억제하고 장내 유익균 비율을 끌어올려 '장-뇌 축(Gut-Brain Axis)'을 안정화하는 기전 역시 뇌 위축 방어의 새로운 대안으로 논의됐다.