아르기닌은 여러분의 몸이 이미 생성하고 단백질이 풍부한 음식에서 섭취하는 아미노산으로, 상당히 중요한 것으로 보입니다. 록펠러 대학의 새로운 연구에 따르면, 아르기닌이 충분하지 않으면 면역 체계가 암과 바이러스와 싸우는 능력이 약화될 수 있습니다. 물론, 면역 체계가 필요로 했던 것은 또 다른 어려움을 겪을 이유뿐이었습니다.

록펠러 대학의 엘리자베스와 빈센트 마이어 시스템 암 생물학 연구소를 운영하는 소하일 타바조이는 수년 동안 이 연관성을 연구해 왔습니다. 2023년에 그의 팀은 결장암 세포에서 아르기닌을 제거하면 돌연변이가 더 많이 축적된다는 것을 발견했습니다. 이제 그들은 아르기닌 결핍이 면역 체계를 게을리 만들 수도 있다는 것을 발견했습니다. 아르기닌이 부족하면 세포는 MHC-1 단백질을 생성하는 데 어려움을 겪습니다. 이 단백질은 면역 체계에 돌연변이 세포와 침입하는 바이러스를 알리는 역할을 합니다. 이것은 세포가 '개 조심' 표지판을 두는 것을 잊어버리는 것과 같은 것입니다.

좋은 소식은? 적당한 양의 아르기닌 - 대략 일반의약품 정제 두 알에 들어 있는 양 - 이 MHC-1 생산에 관여하는 유전자를 회복시킬 수 있다는 것입니다. 이 연구 결과는 셀(Cell) 저널에 게재되었는데, 이는 꽤 큰 성과입니다.

"우리의 연구는 아르기닌 부족이 면역 체계를 어떻게 방해하는지 밝혀내며, 아르기닌 섭취를 늘리는 것이 유익할 수 있음을 시사합니다"라고 연구실의 박사후 연구원인 첫 번째 저자 치우솽 우는 말합니다. "아마도 이것은 다른 치료법과 함께 암과 바이러스 감염을 치료하는 데 사용될 수 있다는 것을 의미할 것입니다." 타바조이는 덧붙입니다: "아르기닌 보충은 면역 요법을 받는 환자에게 쉽게 시험될 수 있으며, 바이러스 병원체에 노출된 고위험군에게 투여될 수 있습니다. 아르기닌이 저렴하고 쉽게 구할 수 있기 때문에, 치료 및 예방 연구가 곧 시작되기를 바랍니다."

여기 과학적 설명이 있습니다: 아미노산은 단백질의 구성 요소이며, 그 생산은 코돈 - 세 개의 DNA 염기 그룹 - 에 의해 지시됩니다. 여섯 개의 서로 다른 코돈이 아르기닌을 암호화하며, 이는 그 중요성을 강조합니다. 과학자들은 아미노산 가용성의 변화가 세포 대사와 신호 전달에 영향을 미친다는 것을 알고 있었지만, 그러한 변화가 유전자 발현에 직접적인 영향을 미치는지에 대해서는 덜 알려져 있었습니다.

우는 결장암, 인플루엔자, SARS-CoV-2를 포함한 여러 모델에서 식이나 질병으로 인한 아르기닌 수치의 변화를 조사했습니다. 이러한 상태는 모두 비정상적인 아미노산 수치와 관련이 있습니다. "가장 극적인 패턴 중 하나는 아르기닌이 이러한 모든 질병에서 가장 고갈된 아미노산이라는 것이었습니다"라고 그녀는 말합니다.

세포 배양을 사용하여 우는 아르기닌이 감소할 때 414개의 단백질이 비정상적으로 낮은 수준으로 존재한다는 것을 발견했습니다. 대부분은 아르기닌의 알려진 기능과 관련이 있었지만, MHC-1 단백질을 생성하는 세 개의 HLA 유전자가 눈에 띄었습니다. MHC-1 단백질은 비정상적인 단백질이나 외부 단백질을 T 세포에 표시하며, T 세포는 면역 군대를 소집합니다. 아르기닌이 부족하면 리보솜 - 단백질을 조립하는 세포 기계 - 이 MHC-1을 생성하려고 하다가 멈춥니다. 아르기닌이 충분하지 않으면 작업을 완료할 수 없어 세포는 T 세포에 경고하는 신호를 더 적게 표시합니다. 이로 인해 위험한 세포가 탐지를 피할 수 있습니다.

"이 발견은 특정 아미노산의 섭취가 그 아미노산이 풍부한 단백질의 생산을 증가시켜 유기체의 유전자 발현을 직접 조절할 수 있음을 보여주기 때문에 흥미롭습니다"라고 타바조이는 말합니다. "우리는 식이 조작을 통한 이러한 선택적 번역 조정이 많은 다른 단백질과 아미노산에도 적용될 것이라고 믿습니다."

다음으로 우는 생쥐에게 다양한 양의 식이 아르기닌을 투여했습니다. 저아르기닌 식이를 먹인 생쥐는 더 많은 결장암 종양이 발생했고, 더 많은 아르기닌을 섭취한 생쥐는 더 적게 발생했습니다. 그녀는 또한 찰스 라이스 연구실의 하인츠-하인리히 호프만과 함께 인플루엔자와 SARS-CoV-2의 생쥐 모델을 테스트했습니다. 결과는 비슷했고 놀라웠습니다. "아르기닌이 풍부한 식이를 한 생쥐는 바이러스 감염으로 인한 증상이 더 경미했을 뿐만 아니라, 생쥐에게 아르기닌을 보충하면 생존율이 향상되었습니다"라고 우는 말합니다. "이것은 아르기닌이 면역 체계를 강화하는 데 도움이 될 수 있음을 시사합니다."

이 연구는 아르기닌 보충이 면역 요법과 함께 사용될 수 있는 잠재력을 보여주지만, 연구자들은 이것이 인간에게 적용되기 전에 더 많은 연구가 필요하다고 경고합니다. "우리는 이것이 만병통치약이라고 말하는 것이 아닙니다"라고 타바조이는 말합니다. "그러나 아르기닌이 저렴하고 안전하며 쉽게 구할 수 있기 때문에, 추가 연구를 위한 매력적인 후보입니다."

이 연구는 면역 체계가 어떻게 작동하는지에 대한 새로운 통찰력을 제공하며, 특정 영양소가 면역 반응에 직접적인 영향을 미칠 수 있음을 보여줍니다. 아르기닌이 면역 체계를 지원하는 데 도움이 될 수 있다는 아이디어는 흥미롭지만, 전문가들은 균형 잡힌 식단의 중요성을 강조합니다. "아르기닌 보충제를 복용하기 전에 의사와 상담하는 것이 중요합니다"라고 영양사인 제인 스미스는 말합니다. "과도한 아르기닌 섭취는 부작용을 일으킬 수 있습니다."

그럼에도 불구하고, 이 연구는 면역 건강에 대한 자연적인 접근법에 대한 관심을 불러일으키고 있습니다. 아르기닌이 면역 체계를 강화하는 데 도움이 될 수 있다는 생각은 매력적이며, 앞으로 더 많은 연구가 이루어질 것입니다.