어릴 때 ‘이것’ 부족하면 혈당 문제 겪을 수도

빛을 충분히 못 쬐고 성장하면 혈당과 지질 조절에 문제가 생긴다는 연구 결과가 나왔다.

미국 존스홉킨스대 생물학과 레지 쿠루빌라 교수팀은 빛과 신진대사 간의 연관성을 알아보기 위한 동물실험을 진행했다. 연구팀은 태어날 때부터 완전한 암흑에서 성장한 쥐와 하루의 절반은 빛, 절반은 어둠에서 생활하도록 한 쥐의 신진대사를 8주간 비교했다.

연구 결과, 암흑에서 자란 수컷 쥐는 빛이 있는 환경에서 자란 쥐보다 인슐린 분비가 늘어나고 글루카곤 분비는 줄어들었다. 인슐린과 글루카곤은 췌장에서 분비되는 호르몬으로 혈당 수치를 조절하는 역할을 한다. 암흑에서 자란 수컷 쥐는 비탄수화물을 혈당으로 쉽게 전환하지 못했고 지질을 효율적으로 분해하지 못했다. 이 같은 대사 과정은 교감 신경계의 지원을 받아 이뤄진다. 빛이 없으면 교감 신경계의 활동이 방해를 받아 신진대사가 제대로 이뤄지지 않는다는 게 연구팀의 해석이다.

연구팀은 빛이 없는 환경이 교감 신경계를 둔화시킨다는 가설이 맞는지 확인하기 위해 쥐에게 차가운 자극을 가했다. 위급한 상황에서 신체 반응을 이끌어내는 교감 신경계의 상태를 확인하기 위해서다. 어둠 속에서 자란 쥐는 추위에 적절히 반응하지 못하는 경향을 보였다. 이 같은 결함은 어둠에서 생활하는 시간이 길어질수록 더욱 두드러졌다. 어둠 속에서 생활한 쥐를 빛이 있는 곳에서 생활할 수 있도록 환경을 변화시키자 신진대사가 회복된다는 점도 확인됐다. 암흑에서 성장한 쥐가 5주간 12시간은 빛이 있는 곳, 12시간은 어두운 곳에 머물도록 한 결과 신진대사가 부분적으로 개선됐다.

연구팀은 “이번 연구는 장기간 어두운 환경에서 생활하면 인슐린 저항, 포도당 불내성, 체중 증가 등이 발생할 수 있다는 점을 시사하며, 추가 연구가 필요하지만 사람에게서도 크게 다르지 않을 것”이라며 “빛이 대사에 미치는 메커니즘에 대한 이해를 높이면 당뇨병, 비만 등을 치료하는 새로운 전략을 찾을 수 있을 것이다”고 말했다.

이 연구는 국제 학술지 ‘사이언스 어드밴시스(Science Advances)’에 최근 게재됐다.