자폐 스펙트럼 장애(이하 ASD)와 유사한 행동 변화를 되돌릴 수 있는 보충제 조합이 발견됐다는 연구 결과가 나왔다. 사진=게티이미지뱅크 편집


자폐 스펙트럼 장애(ASD)와 유사한 행동 변화를 되돌릴 수 있는 보충제 조합이 발견됐다는 연구 결과가 나왔다. 바로 아연+세린+분지사슬아미노산(BCAAs)을 혼합한 것. 이번 결과는 생쥐 실험에서 도출된 만큼 이후 사람을 대상으로 한 임상시험이 반드시 필요하지만, 충분히 인간에서도 식이 기반 개입 전략으로 발전할 수 있다고 평가된다.
의과학매체 바다이야기2 메디컬뉴스투데이, 사이테크데일리 등 보도에 따르면 대만 아카데미아 시니카 린 밍후이 박사팀은 아연, 세린, 분지사슬아미노산(BCAAs) 세 가지를 혼합한 저용량 영양 조합이 신경세포 간 연결성을 회복시키고, 사회적 행동을 유의하게 개선했다고 저명 학술지 ⟪PLOS Biology⟫에 발표했다.
ASD는 뇌 발달 과정에서 신경회로가 형성되는 골드몽 방식에 차이가 생기면서 사회적 소통, 상호작용, 감각 처리 방식 등에 독특한 패턴이 나타나는 신경발달장애다. 어린 시기부터 언어 발달이 더디거나 눈맞춤이 적고, 특정 활동이나 관심사에 강하게 몰입하는 양상으로 드러날 수 있으며, 빛·소리·촉감 등 감각 자극에 과민하거나 둔감하게 반응하는 경우도 있다. 단일 원인보다 유전적 요인과 뇌 발달 과정의 생물학적 특 바다이야기무료 성 등 다양한 변수가 복합적으로 작용해 발생하는 것으로 알려져 있다. 이번 결과는 현재 근본 치료제가 없는 ASD 분야에서 식이 기반 치료 가능성을 제시하는 연구로 주목된다.
연구진은 생쥐 실험을 통해 아연+세린+분지사슬아미노산 이 세 가지 성분을 혼합했을 때 뇌 신경회로의 과활동이 안정되고 행동이 개선되는 효과를 확인했다. 반면 각 보충 사이다쿨접속방법 제 동일 성분을 개별적으로 투여했을 때는 행동에 아무 변화가 없었다. 혼합 투여에 따른 시너지 효과가 뚜렷하게 나타난 것이다.
린 밍후이 박사는 "영양 혼합물을 단 7일간 투여한 뒤 신경회로 활동과 연결성이 실시간으로 조절되는 모습을 관찰했다"며 "짧은 기간에도 의미 있는 변화를 보여 놀라웠다"고 밝혔다.
연구진은 이 세 릴게임방법 가지를 함께 투여할 경우 신경 발달 이상을 보이는 ASD 모델에서 더 큰 효과를 낼 수 있다고 가정했고, 실제 행동 개선이 나타나자 "어린 시기부터 적용 가능한 안전한 전략"이라고 평가했다.
현재 ASD 자체를 치료하는 약물은 존재하지 않으며, 불안, 충동성, 수면 장애 등 동반 증상을 완화하는 치료가 중심이다. 인지행동치료(CBT), 언어 의사소통 치료, 사회성 훈련 등 비약물적 접근이 널리 활용되고 있다. 이런 상황에서 식이 기반 개입 가능성을 제시하는 연구는 의미가 크다고 분석된다.
아연, 세린, 분지사슬아미노산(BCAAs) 각 성분들의 특성은?
아연(zinc) = 아연은 신경세포 간 정보 전달을 조절하는 데 중요한 미량원소로, 시냅스 기능 유지와 신경가소성(neuroplasticity)에 핵심 역할을 한다. 뇌에서는 글루타메이트 수용체(NMDA·AMPA) 조절을 통해 흥분·억제 균형을 맞추므로 발달기 신경회로 형성에 필수적이다. 아연 부족은 신경발달 지연, 불안 증가, 인지 기능 저하와 연관된다는 연구들이 있다. 면역 기능·항산화 기능에도 관여해 전신 염증 조절에 도움이 되며, 뇌염증 감소가 신경발달장애 개선에 기여할 수 있다는 가설도 있다. 음식으로는 해산물, 육류, 곡류에서 공급되며, 성장기 어린이에서 결핍 위험이 상대적으로 높다.
세린(serine) = 세린은 신경전달물질 합성과 세포막 구성에 필요한 아미노산으로, 특히 D-세린(D-serine)은 NMDA 수용체의 조절자로 작용해 시냅스 강화에 관여한다. 뇌 발달 과정에서 신경세포 이동·분화·축삭 형성에 중요한 대사 경로를 지원한다. 세린 부족은 신경흥분성과 관련된 불균형을 유발할 수 있으며, 발달기 감각처리 문제나 학습·기억 기능 저하와 연관된 사례 보고도 있다. 또한 글리신과 함께 억제성 신경전달을 매개해 신경 과활동을 안정시키는 역할을 한다. 식품으로는 계란, 콩류, 견과류, 육류 등 단백질 함유 식품에 풍부하게 포함된다.
분지사슬아미노산(BCAAs: 류신·이소류신·발린)=BCAA는 뇌에서 신경전달물질(특히 글루탐산·GABA)의 균형 유지에 관여하며, 신호 전달 경로를 안정시키는 데 중요한 역할을 한다. 혈중 BCAA 농도는 간, 근육, 뇌에서의 대사 흐름과 연결돼 있어, 대사 교란 시 신경 전달체의 불균형이 생길 수 있다. 이중 루신은 mTOR 경로를 활성화해 신경세포 성장과 시냅스 회복을 돕는 것으로 알려졌다. 일부 연구에서는 BCAA 부족 또는 과잉이 ASD 관련 신경전달 불균형과 연관될 가능성이 제기되어 왔다. 일반적으로 근육의 주요 구성 성분으로 알려져 있으며, 근육 에너지 대사와 합성에도 중요한 역할을 한다. 소고기, 닭고기, 계란, 우유 등 음식으로 섭취할 수 있다.
정은지 기자 (jeje@kormedi.com)