B12의 전반적인 효능에 관하여

최해륭 약사 신보람 기자l승인2020.02.28 06:00:01

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활성형 3가지 효능, 정신적 신체적 활력 유지 및 독소제거에 중요
5가지 기능- DNA 합성·에너지 대사·지질대사·호르몬 신경전달물질 합성·독소제거

아연, 마그네슘, 계지가용골모려탕, 시호가용골모려탕, 비타민C 등 뇌 기능에 도움이 되는 물질에 대해서 연재하고 있습니다.

이번 호에서는 뇌 및 인지기능에 도움이 되는 영양소 중 비타민B군 중의 하나인 B12에 대해서 정리해보겠습니다.

먼저 B12에는 몇 가지 활성형이 있습니다.

1. Methylcobalamin 은 세포질에서 작용하며 Hydroxocobalamin에서 생성
2. Adenosylcobalamin 은 미토콘드리아에서 작용
3. Hydroxocobalamin은 혈액과 세포질에서 작용

Methylcobalamin, Adenosylcobalamin은 활성형 코엔자임인데 반해 Hydroxocobalamin은 코엔자임으로서의 기능은 없으며 독소, 유리기를 제거하는 역할을 합니다. Methylcobalamin은 엽산의 활성화 및 호모시스테인의 메치오닌으로의 변형에 관여합니다.

메치오닌은 S-adenosylmethionine (SAM)이라는 여러가지 호르몬 및 신경전달물질의 합성에 필요한 메칠기 제공자의 생성에 필요합니다.

그림출처 : Whippits, nitrous oxide and the dangers of legal highs in Practical Neurology 15(3):207-9 · June 2015

Adenosylcobalamin은 체내 에너지 생산 공장인 미토콘드리아에서 작용하며 에너지 생산에서 중요한 citrate cycle에서 활성화 됩니다. 무엇보다도 Adenosylcobalamin은 해로운 대사물질인 methylmalonic acid를 succinyl-coenzyme A 라는 TCA사이클에 필수적인 기본물질로 전환시키는데 필요하며 Adenosylcobalamin이 이 과정에서 효과를 발휘하기 위해서는

비오틴의 도움도 필요합니다.

그림 출처 : Methylmalonic acidemia

위 두 가지 대사과정이 B12의 대단한 효과를 보여주는 기능입니다.

한편, Hydroxocobalamin은 코엔자임으로서의 기능은 없지만, 혈액과 세포막에서 독성 물질들인 시안화물, ·NO와 결합하여 그 물질들을 체외로 배출하는 기능을 합니다.

B12 중 cyanocobalamin은 위 3가지 천연 형태의 B12와 다르게 체내에서 위 3가지 활성형 중의 하나로 전환이 되어야 하므로 체내에서 효과를 나타나는데 있어 불리할 수 있습니다.

B12의 5가지 기능은

1. DNA 합성 - 세포분화, 혈액 생성
2. 에너지 대사 - 미토콘드리아의 에너지 생성에 필수
3. 지질대사 - 세포막, 수초, 뇌 중추신경계 신경의 생성 및 유지
4. 호르몬, 신경전달물질 합성 - 기분, 인지, 정신에 영향
5. 독소제거 - 호모시스테인, 시안화물, ·NO, peroxynitrite같은 유리기의 제거입니다.

그러므로 B12의 결핍은 위 5가지 기능과 관련하여 아래와 같이 정리할 수 있습니다.

1. DNA 합성불량 : 빈혈, 점막손상, 발암 위험
B12의 가장 잘 알려진 기능은 혈액 생성이며, 결핍 시 심각한 빈혈을 유발하게 됩니다. 그리고 세포 분화가 매우 중요한 뇌와 척추에도 결핍이 영향을 받게 되며 DNA합성 중의 transcription에도 이상을 일으켜 장기적으로 발암 및 만은 만성병의 원인이 됩니다.

2. 에너지대사저해 : 만성 피로, 의욕저하, 인지기능 저해
B12 결핍은 에너지 수준 및 신체적 기능에 중요한 영향을 미칩니다. B12는 우리가 섭취한 음식으로부터 신체의 원활한 움직을 위해 필요한 에너지 화폐 ATP 생성에 필요합니다. 지방, 단백질, 탄수화물은 섭취후 쪼개어져서 TCA 사이클을 통해 물, 이산화탄소, ATP로 바뀌는데 TCA 사이클에서 B12가 중요한 역할을 하며 B12가 없이는 음식으로부터 충분한 에너지를 만들어낼 수 없습니다.

3. 지질대사 저해 : 저린 느낌, 찌릿찌릿한 느낌, 마비감, 만성 통증, 마비, 치매
B12는 또한 세포막을 형성하는 지질대사에 관여합니다.

<B12와 신경계>
B12의 가장 중요한 장기적인 신체에 대한 영향은 척추, 뇌와 같은 중추신경계에 대한 영향입니다. B12는 신경을 보호하는 전선의 보호 케이블과 같은 신경수초 생성에 관여하며 multiple sclerosis (MS) 와 같은 질환이 이러한 보호막이 파괴되었을 때 생성되는 질환입니다. 신경 수초가 파괴되면 신경을 통한 신호전달이 더이상 이루어질 수 없습니다. 무엇보다도, B12는 신경세포 재생에 중요한 역할을 하며, 이것은 수많은 질환에 대한 치유에 도움이 될 수 있으리라 기대되는 부분입니다.

B12가 MS (multiple sclerosis), fibromyalgia, CFS (chronic fatigue syndrome)의 치유를 위해 효과적으로 사용되고 있지만 어떻게 효과가 있는지 명확한 기전이 밝혀져 있지는 않습니다. 하지만 MS은 B12의 마이엘린 형성기능 fibromyalgia, CFS는 B12의 호모시스테인 억제기능 또는 ·NO제거제로서의 역할이 도움이 되지 않을까 생각합니다.

<B12와 두뇌>
Methylcobalamin, adenosylcobalamin과 같은 코엔자임은 두뇌의 개발과 기능에 꼭 필요하며 이들이 없으면 인지기능에 문제가 유발됩니다. 채식위주의 식사를 하는 아이들이 B12 결핍으로 인해 두뇌의 발달에 심대한 악영향을 받았으며 두뇌의 위축, 정신능력의 저하가 있었으나 이러한 문제들이 B12의 보충시 대개의 경우 극복됨을 보인 바 있으며, 이러한 두뇌 기능의 문제들 또한 B12 결핍으로 인한 수초 형성 이상과 관련이 있다고 합니다. 그리고 B12 결핍으로 인한 S -adenosylmethionine의 부족 또한 신경병증에 영향을 끼칩니다.

4. 호르몬, 신경전달물질 합성 저해 : 우울, 정신병, 조현병
B12는 인지기능, 정신기능, 사고력에 영향을 끼치며 심각한 정신질환 부터 가벼운 수면장애에까지 치유에 도움이 될 수 있습니다.

5. 독소제거 저해 : 만성병, 면역 결핍
B12는 신체의 활성에 도움이 될 뿐만 아니라 독소제거에도 필요합니다. Hydroxocobalamin, methylcobalamin은 시안화물(시안화수소 hydrocyanic acid)과 같은 독소와 결합하여 소변으로 배출하는 기능이 있습니다. 이 기능은 특히 지속적으로 체내에 시안화물을 흡입할 수 밖에 없는 흡연자에게 중요합니다. 또, 연기독을 쐬게 된 화상 환자들에게도 B12의 독소제거 기능이 도움이 됩니다. 그러나 더욱 효과적인 B12의 기능은 유리기에 대한 저항능력으로 간과되고 있지만 많은 질환의 원인이 되는 질산화 스트레스(nitrosative stress)를 억제하는데도 도움이 됩니다.

지나치게 많은 ·NO가 있으면 B12가 결합, 제거하여 질산화/산
(nitrosative/oxidative) 유리기로 인한 스트레스를 방어합니다.

▲ 그림 출처 : Progress in Botany Vol. 78pp 97-119 Reactive Nitrogen Species (RNS) in Plants Under Physiological and Adverse Environmental Conditions: Current View

정확한 연관 기전에 대한 더많은 연구가 필요하지만 질산화 스트레스(nitrosative stress)는 자가면역질환, 습진, 건선, 천식, 심장마비, 뇌졸중, 치매, 알츠하이머, 파킨슨, 암과 같은 많은 질환의 원인이 됩니다. 질산화 스트레스(nitrosative stress)의 신체에 대한 부정적인 영향 중 보다 연관관계가 밝혀진 것은 미토콘드리아 기능부전, 콜레스테롤 대사부전, 스테로이드 호르몬 합성저하로 인한 문제점들입니다.

B12는 ·NO에 결합하여 nitrosocobalamin이 되어 소변으로 배출이 용이하게 합니다. 분자교정의학(orthomolecular medicine)에서는 질산화 스트레스 관련 질환에 대한 B12의 드라마틱한 효과들이 보고된 바 있습니다. 서구에서는 B12크림이 피부에도 활용되고 있습니다. 피부과 전문의들이 그 효과에 대해서 의문을 표하며 근거도 희박하지만 습진, 건선 등의 피부 질환에 대해 효과를 보는 환자들이 있습니다. 그것은 아마도 B12가 ·NO제거제로서 기능했기 때문이 아닐까 생각합니다.

B12는 살펴볼수록 많은 기능을 가지고 있음을 보이고 있으며 앞으로 신체적 정신적인 유익을 주는데 있어서 인체 건강을 관리하는데 점점 더 중요한 역할을 하리라 생각합니다.

참고 : Kuklinski, B.: Praxisrelevanz des nitrosativen Stresses. 1. Mitteilung: Diagnostik und Therapie neurologischer Erkran kungen. OM & Ernährung 124 (2008) F2 – F21

신보람 기자  pharmacy@binews.co.kr
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