고양이의 오메가-3 지방산 대사 :: 2006/04/22 13:29
그동안 고양이의 알파리놀렌산 대사에 대한 논문들 몇편을 읽다가 실험 방법 자체도 흥미가 있고 내용도 고양이의 불포화 지방산 대사에 대한 내용이길래 간단히 소개해볼까 합니다.(이하 존칭 생략)
논문의 제목은 "Essential fatty acid metabolism in the feline". 우리말로 옮기자면 "고양이의 필수지방산 대사에 대한 연구"정도면 될 듯.
고양이 체내에서 리놀렌산과 리놀레산이 어떤 대사과정을 거치는지, 특히 혈액, 간, 뇌에서 어떤 지방산들이 어떻게 전환되는지를 알아내기 위한 연구내용을 담고 있다.
고양이에게 지방산 중에서 알파리놀렌산과 리놀레산을 보충 급여하는데 이 지방산들이 보통 지방산이 아니다. 논문에서는 deuterium-labeled fatty acid라고 설명하고 있다. Deuterium(듀테륨)이 뭔고 하니... 보통의 수소는 양성자 하나와 전자 하나로 이루어 지는데 이 듀테륨은 중성자를 하나 더 가지고 있다. 즉, 고등학교때 배운 수소의 '동위원소'에 해당한다. 그렇다면 이 deuterium-labeled fatty acid가 뭐냐 하면...
지방산은 수소, 탄소, 산소등으로 이루어진 분자인데 이 중에서 수소들을 모두 듀테륨으로 치환한것을 의미하는 것 같다. 자연계에는 이 듀테륨이 거의 존재하지 않으니 고양이 체내의 지방산 중에서 수소가 듀테륨으로 치환된 지방산들은 모두 실험을 위해 보충을 한 그 지방산들이 되는 셈. 게다가 이 지방산들이 체내에서 다른 지방산들로 전환된다고 해도 듀테륨이 붙어 있다면 실험을 위해 먹인 지방산이 전환된 것이므로 급여한 지방산이 체내에 얼마나 흡수되며 다른 지방산으로 얼마나 전환되는지를 쉽게 알 수 있게 된다. 즉, 내가 먹이는 지방산에만 특별한 표시를 해두고 이렇게 표시된 지방산을 추적해 간다는 의미인 듯.(훗! 물리학이 있었기에 이런 첨단의 연구가 가능한 것이라구. ^^)
암튼 이 특별 지방산을 일정 기간 보충 급여하면서 혈액을 채취하여 혈액내 지방산 조성을 분석하고 실험 마지막 단계에서는... 고양이를 모두 죽인 후에 간과 뇌의 지방산 조성을 분석했다.(ㅠ_ㅠ)
원래부터 오메가-3 지방산에 관심이 있어서 봤던 논문이니 오메가-3 지방산에 대한 결과만 정리해 보면.....
왼쪽 그래프는 혈중 알파리놀렌산, EPA, DPA의 농도 변화를 지방산을 먹인 직후부터 혈액을 채취하여 분석한 결과.
수직축은 각 지방산 농도, 수평축은 시간임. 그래프를 자세히 보면... 시간이 지나면서 알파리놀렌산의 혈중 농도가 급히 증가했다가 다시 감소하고 EPA, DPA의 농도는 천천히 증가 하고 있다는 것을 알 수 있다. 즉, 고양이들에게 먹인 알파리놀렌산이 혈액으로 흡수되었으며 흡수된 알파리놀렌산이 다른 불포화지방산인 EPA, DPA로 전환되고 있음을 나타내고 있다.
그래프가 작아서 수직축의 숫자가 잘 안보이지만... EPA는 알파리놀렌산을 먹인지 48시간 뒤에 가장 많이 전환되었음을 나타내고 있고 반면 DPA는 48시간이 지난 뒤에야 전환이 시작되어 96시간쯤 후에 최대값에 도달했다. 이건 문제가 있는건 아니고... 원래 알파리놀렌산이 몇단계 전환 과정을 거쳐서 EPA로 전환되고 그 다음에 DPA로 전환된다고 알려져 있으므로 당연한 결과임.
주목할만한 점은... DHA는 혈액내에서 검출되지 않았음.
물론 이 결과들은 모두 듀테륨으로 치환된 지방산들을 추적 분석한 것이다. 이 세상에 동위 원소들이 존재해준 덕분에 저런 자세한 분석이 가능해진 것. 흠...
다음은 간과 뇌의 지방산 조성 분석 결과.
간과 뇌 모두에서 알파리놀렌산이 역시 검출되었다. 간에서는 EPA, DPA만 검출되고 혈액에서와 마찬가지로 DHA는 검출되지 않은 반면 뇌에서는 EPA, DPA와 DHA까지 모두 검출. 즉 간과 뇌로 운반된 알파리놀렌산이 간에서는 EPA, DPA로 전환되었고 뇌에서는 EPA, DPA, DHA로 전환되었다는 것을 설명하고 있다.(다른 기관에서 전환되어 옮겨온 것이 아니라 바로 그 기관들에서 전환되었다고 말할 수 있는 이유가 설명되어 있는데.... 생략. ㅡ,.ㅡ)
그래서 결론이 무엇이냐 하면....
이 논문의 결론 부분에서 설명하고 있기를... 이전까지는 고양이는 6-desaturase가 부족하다는 주장이 대체적으로 받아들여져 왔다고 한다. 이 6-desaturase는 알파리놀렌산이 다른 지방산(EPA, DPA, DHA)으로 전환되는 단계에 관여하는 효소중의 하나이기 때문에(정확히는 알파리놀렌산에서 EPA로의 전환 과정과 DPA의 DHA로의 전환 과정에 관여) 이 효소가 부족하다는 것은 알파리놀렌산이 EPA, DPA, DHA로 전환되지 않는다는 의미로 해석할 수 있다. 하지만 이 논문에서는 고양이 체내에서 알파리놀렌산이 EPA, DPA, DHA로 전환된다는 것을 확인했으므로 기존의 주장과 달리 6-desaturase가 제대로 활동하고 있다고 주장하고 있다. 게다가 간과 뇌에서의 지방산 변환에 대한 연구는 최초라고 함. 결국... 이전의 주장이 연구 방법의 진보에 의해 도전을 받고 있는셈.
이 논문이 94년 논문. 그렇담 그 이후 10년 동안에 이와 반대되는 연구결과가 나왔을 가능성도 있긴 한데... 못찾겠음. ㅠㅠ 된장. 누가 좀 가르쳐줬으면 좋겠건만...
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