호주 가반의학연구소(Garvan Institute of Medical Research) 앤드류 필프 박사팀은 비타민 D가 부족하면 근육에 에너지를 공급하는 미토콘드리아의 기능이 저하되고 회복을 약화시킬 수 있다는 사실을 쥐 실험을 통해 밝혀냈다고 최근 ‘내분비학 저널(Journal of Endocrinology)’에 발표했다.
보통 햇빛을 통해 얻는다고 알려진 비타민 D는 기름기가 많은 생선이나 달걀 노른자, 치즈, 버섯 등 여러가지 음식을 통해서도 얻을 수 있다.
이번 연구에서는 쥐를 대상으로 음식을 통해 비타민 D 결핍을 유도하고 이것이 골격근 미토콘드리아의 기능에 어떤 영향을 미치는지 알아보는 실험을 총 3개월에 걸쳐 진행했다.
연구진은 쥐를 두 개 그룹으로 나누어 한 그룹은 정상적인 양의 비타민 D를 섭취하게 하고 다른 한 그룹은 섭취를 제한해 비타민 D 결핍을 유도했다. 한 달에 한 번 쥐의 혈액과 조직 샘플을 채취해 비타민 D 및 칼슘 농도와 미토콘드리아 수치 및 기능 수준을 측정했다.
비타민 D 부족 쥐 실험에서, 골격근 기능 37% 저하
3개월 후 연구진은 비타민 D가 결핍된 쥐들에서 골격근의 미토콘드리아 기능이 최대 37%까지 저하된 것을 발견했다. 이는 단순히 미토콘드리아 수나 근육량 감소로 인한 것이 아니었다. 비타민 D가 부족해 근육이 만들어낼 수 있는 에너지 양이 감소하고, 이로 인해 결국 근육 기능 저하로 이어진 것으로 풀이됐다.
이 결과로 볼 때, 노년층의 비타민 D 결핍을 예방하면 근력을 유지하고 근육감소나 골격근량 손실 등 관련 질환 위험을 줄이는 데 도움이 될 수 있을 것이라는 설명이다.
연구진은 앞으로 정확히 어떻게 비타민 D 결핍이 쥐에서 골격근 내 미토콘드리아 조절과 기능에 영향을 미치는지 추후 연구를 진행할 계획이다. 또한 사람에게서 비타민 D가 결핍되었을 때 근기능과 근력에 어떻게 직접적으로 영향을 미치는지에 대한 추가 연구도 필요하다고 덧붙였다.