항산화제, 폐암·대장암 확산시켜... 암 환자 항산화제 복용 진짜 괜찮나

항산화제가 좋다는 이야기는 어디에서 왔나
1972년 자유라디칼(비공유 전자를 갖는 원자, 분자, 이온을 뜻함) 생물학 분야의 권위자인 덴햄 하먼(Denham Harman)은 미토콘드리아 노화 이론을 제안했다. 미토콘드리아에서 생성된 자유라디칼은 주변 미토콘드리아, 지질, 탄수화물, 심지어 핵 DNA까지 일련의 손상을 유발한다. 

여기서 출발한 것이 바로 항산화제가 노화를 늦추고 질병을 예방해야 한다는 것이다. 이 겉보기에 순진해 보이는 예측은 한 세대의 분자생물학자들을 혼란에 빠뜨렸다. 하먼의 예측에 따른 40년이 넘는 기간 동안 연구자들은 노화를 늦추고 질병을 예방하기 위해 세포 배양, 생쥐, 쥐, 원숭이 및 인간에게 항산화제를 주입했다.

연구 결과 항산화제는 식이 결핍을 교정하거나 특정 질병에 대해 약간의 보호 효과를 줄 수 있지만 수명을 연장하는 데는 전혀 영향이 없었다. 더 나쁜 것은 특정 질병을 촉진할 수 있다는 증거가 나타난 것이다. 

연구는 항산화제에 대한 많은 가정에 도전하기 시작했다
항산화제가 노화를 늦추고 질병을 예방한다는 포괄적인 가정은 1994년 흡연자들이 항산화제 베타카로틴을 대량으로 복용한 연구에서 처음으로 심각하게 도전받았다. ▲ 베타카로틴을 섭취한 흡연자자 폐암 발병 위험이 18% 증가한 것이다. ▲ 50세 이상의 35,500명 이상의 남성을 대상으로 한 2011년 시험에서 다량의 비타민E가 전립선암 위험을 17% 증가시키는 것으로 나타났다.

항산화제와 암 치료
항산화제와 암에 대한 뜨거운 논쟁은 2012년 노벨상 수상자이자 전 미국립암연구소(NCI) 수장인 제임스 왓슨(James Watson)이 암에서 항산화제의 위험성에 대해 언급하면서 다시 불붙었다. 그는 항산화제가 자유라디칼에 의해 유발된 미토콘드리아 구동 세포자멸사 캐스케이드를 방지함으로써 암을 완전히 유발하지는 않더라도 대부분의 암 치료법을 방해할 수 있다고 주장했다. 

암 관련 항산화제 최근 연구 
▲ 항산화제 주입 쥐에 폐암 3배 확산 
2014년 스웨덴 고덴버그대 연구에서 항산화제가 암세포를 키울 수 있다는 연구결과가 나왔다. 연구진은 폐암에 걸린 쥐에게 항산화제인 비타민E와 엔아세틸시스티인(NAC)를 투여했다. 그 결과 아무것도 투여하지 않은 쥐보다 암세포의 성장이 3배 빨라진 것을 확인했다. 이 연구에서 항산화제를 일정기간 과도하게 복용할 경우 암 억제 물질인 ‘p53'의 활동이 줄면서 암세포의 성장을 돕는다는 사실이 드러났다. 이뿐 아니라 항산화제가 암 발생 자체를 돕는다는 사실도 발견했다. 인체에 축적된 항산화제가 흡연자나 폐 질환자가 갖고 있는 암 이전 단계 변병을 암으로 발전시킨다는 것이다. 

▲ 항산화제 보충제 먹인 흑색종 쥐, 림프절 전이 두 배 더 높아 
국제 학술지 사이언스 중개의학(Science Translational Medicine)에 발표된 2015년 연구에서는 자유라디칼에 민감한 흑색종을 조사했다. 그들은 흑색종에 취약하도록 사육된 쥐에게 항산화제 N-아세틸시스테인(NAC)을 사람들이 일반적으로 보충제로 섭취하는 양과 일치하는 양으로 먹였다. 치료를 받은 쥐는 대조군에 비해 림프절에 종양이 두 배 더 많이 발생했다. 

▲ 항산화 물질, 대장암 촉진 시켜 
2020년 예루살렘 히브리 대학교의 면역학 및 암 연구소 연구팀은 위장암의 98%가 대장에서 일어난다는 것에 의문을 품고 연구를 진행했다. 연구팀은 암 억제 단백질인 p53의 돌연변이를 쥐의 소장과 대장에 주입했다. 

놀랍게도 소장의 돌연변이 p53 단백질은 정상 p53으로 전화되어 전보다 더 좋은 종양 억제 기능을 발휘했다. 이에 반해 대장의 p53은 정상으로 전화되지 않았고 암을 확산시켰다. 장내 미생물이 p53 변화에 영향을 끼친다는 가정 하에 항생제를 통해 장내미생물을 제거했을 때 돌연변이 p53은 아무런 변화도 영향도 끼치지 않았다. 

연구진은 쥐에게 항산화제가 풍부한 먹이를 먹였을 때 쥐의 장내 미생물이 p53의 암 발생 기능을 촉진시키는 것을 확인했다. 연구진은 대장암 고위험군에 대해 장내미생물 검사 빈도를 늘리면서 항산화제 섭취에 대해 다시 한번 생각해봐야 한다고 강조했다. 

그럼 지금은?
하먼이 제안한 자유라디칼 기반 미토콘드리아 노화 이론 이후 40년 동안 과학자들은 자유라디칼 생물학이 원래 인식했던 것보다 확실히 더 복잡하다는 것을 배웠다. 항산화제와 암에 대한 최근 방향은 암 치료의 일부로 항산화제를 섭취하는 것은 주의해야 할 사항으로 기울어져 있다.

신중한 접근 방식은 암 치료 중에 고용량의 항산화제를 피하는 것이고 더 신중한 접근은 항산화 보충제를 완전히 피하는 것이다. 실제로 대부분의 영양사들은 좋은 식단에서 충분한 미량 영양소를 적절한 비율로 얻는 것이 좋은 방법이라고 제안한다. 

시중에서 판매하는 일반적인 항산화제 종류 
비타민E, 셀레늄, 아연, N-아세틸시스테인, 글루타티온, 비타민C(저용량만 투여 - IV로 투여하는 고용량은 산화적임) 및 베타카로틴