유산소운동, 대사기능 활성 단백질 증가시킨다

▲강남세브란스병원 안철우 교수

연세대 강남세브란스병원 내분비내과 안철우 교수팀(안철우, 김유식, 남지선)은 유산소 운동이 단순 칼로리 소모 외에도 인체 내 ‘오스테오칼신’이란 단백질을 증가시켜 건강에 도움을 준다는 점을 입증했다고 19일 밝혔다.

‘오스테오칼신(osteocalcin)’은 뼈 속 골생성세포에서 생성되는 단백질로 혈중으로 분비되면 포도당 대사와 지방대사(에너지 대사)에 긍정적인 역할을 미치는 것으로 알려져 있다.

오스테오칼신이 뼈에서 혈중으로 분비되면 에너지 대사(포도당, 지방대사)를 증가시키고 에너지 대사에 유익한 호르몬 아디포넥틴과 남성호르몬 테스토스테론의 분비를 촉진시킨다.

궁극적으로 혈당조절 뿐만 아니라 지방세포성장을 억제하며 비만감소 효과를 가져 올 수 있다는 동물연구 결과가 보고된 바 있었다.

연구팀은 시험에 자원한 평균 BMI 28.30, 평균나이 25.2세인 39명의 비만 남성들을 통제군 10명, 실험군 29명으로 나누었다. 그 뒤 시험군 29명에게 8주간 주 4회, 1회당 에너지 소모량: 600Kcal 이상의 규칙적인 유산소 운동 프로그램을 시킨 후 신체성분, 골밀도, 혈중 렙틴 및 아디포넥틴, 혈중 오스테오칼신, 그리고 포도당 대사지표 등을 조사했다.

그 결과 실험군 29명에게서 BMI가 28.49에서 27.05로, 체지방률은 27.37%에서 23.41%로, 복부지방률도 28.91%에서 25.66%로 줄어들었다. 특히 지방세포 분비 호르몬이자 오스테오칼신 생성을 억제하는 렙틴 호르몬도 평균 6.8ng/mL 에서 2.5ng/mL으로 감소했다.

이와 함께 상대적으로 오스테오칼신은 1.51nmol 에서 1.69nmol로 증가한 것으로 나타났다. 증가된 혈중 오스테오칼신은 인슐린 저항성을 개선시키는 요소로 작용한 것으로 확인됐다.

일반적으로 비만세포에서 분비되는 렙틴이라는 호르몬은 과분비될 경우, 오스테오칼신의 생성 및 분비를 저해한다고 알려져 있다.

따라서 비만세포 분해 및 렙틴 발현 저하에 효과적인 유산소 운동은 혈중 오스테오칼신을 증가시킬 것으로 여겨져 왔으며, 이는 곧 에너지 대사 증가에 긍정적으로 작용할 것이라 추정하지만 이처럼 실제 영향을 조사한 연구는 그동안 보고된 바 없었다.

연구 책임자인 안철우 교수는 “일반적으로 유산소 운동의 생리학적 매커니즘은 아직 확립되지 않았다. 이번 8주간의 시험연구로 오스테오칼신의 혈중 농도가 유산소 운동을 통한 지방감소에 의해 조절될 수 있다는 점을 밝혔으며, 이는 곧 유산소 운동으로 인슐린 저항성 등을 개선시킬 수 있음을 시사했다”라고 밝혔다.

한편, 강남세브란스병원 내분비내과 안철우 교수팀의 이번 연구는 국제 의학학술지 ‘임상내분비학(CE ; Clinical Endocrinology)' 최신호에 게재됐다.