같은 오렌지 주스를 마셔도 체중에 따라 몸속에서 완전히 다른 반응이 일어난다는 연구 결과가 나왔다. 과체중인 사람은 지방 분해 관련 유전자가, 정상 체중인 사람은 염증 조절 유전자가 활성화되는 것으로 밝혀졌다.

28일 과학 전문 매체 스터디파인즈에 따르면, 브라질 상파울루대와 미국 노스캐롤라이나주립대 공동 연구팀이 20~30대 건강한 성인 20명에게 매일 오렌지 주스 2컵씩 60일간 마시게 한 뒤 혈액을 분석한 결과 이같이 나타났다.

연구팀은 실험 시작 전과 종료 후 참가자들의 혈액 샘플을 채취해 면역세포에서 어떤 유전자가 활성화되거나 비활성화됐는지 관찰했다.

분석 결과 오렌지 주스는 단백질을 만드는 1700개 이상의 유전자 활동을 변화시켰다. 이러한 변화는 혈압 조절, 지방 처리, 염증 관리, 세포 간 신호 전달 등에 영향을 미쳤다.

특히 연구진이 참가자들을 체중별로 나눠 분석하자 완전히 다른 두 가지 결과가 나타났다.

과체중 그룹, 지방 분해 유전자 활성화

과체중 참가자들의 경우 오렌지 주스가 지방세포를 생성하고 분해하는 유전자를 활성화시켰다. GSK3B와 GRK6라는 특정 유전자는 이 그룹에서만 활동이 변화했다.

또한 지방세포 발달과 지방 처리 과정에 관여하는 마이크로RNA라는 작은 유전자 조절 물질도 영향을 받았다.

이러한 변화는 몸의 지방 처리 시스템에 집중됐다. 과체중인 사람들에게 오렌지 주스는 지방 처리와 관련된 경로로 유전자 활동을 이동시킨 것으로 나타났다.

비만과 관련된 여러 유전자는 60일간 매일 주스를 마신 후 실제로 활동이 줄어들었다. 백색 지방세포 생성을 돕는 특정 유전자도 활동이 감소했다.

정상 체중 그룹은 염증 조절 효과정상 체중 참가자들은 완전히 다른 반응을 보였다. 이들의 유전자 변화는 염증, 특히 인터루킨이라는 신호 전달 분자군에 집중됐다.

이 그룹에서는 STAT3, MAPK1, BCL2를 포함한 다른 유전자들이 변화했고, 마이크로RNA도 영향을 받았다.

오렌지 주스는 여러 염증 경로를 진정시키는 것처럼 보였다. 몸의 주요 염증 조절자인 NF-κB의 활동이 감소했고, 이것이 조절하는 여러 유전자의 활동 수준도 떨어졌다.

두 그룹 모두 혈압 상승 막는 효과모든 사람에게 동일하게 영향을 미치는 유전자도 있었다. 혈압 관련 유전자는 두 그룹 모두에서 변화했다. 여기에는 고혈압 환자에게서 높게 나타나는 것으로 밝혀진 일부 유전자도 포함됐다.

특히 SGK1이라는 유전자가 연구진의 관심을 끌었다. 연구에 따르면 이 유전자의 활동이 낮아지면 혈압 상승을 막는 데 도움이 될 수 있다. 오렌지 주스는 두 그룹 모두에서 SGK1을 감소시켰다.

약 950개의 유전자는 과체중 여부와 관계없이 같은 방식으로 변화했는데, 이는 오렌지 주스가 보편적인 효과도 가지고 있음을 보여준다.

주스 속 플라바논, 유전자에 영향

연구진은 오렌지 주스의 어떤 성분이 이러한 유전자 변화를 일으키는지 알아보고자 했다. 오렌지 주스에는 플라바논이라는 화합물이 들어 있는데, 이것은 체내에서 더 작은 분자로 분해돼 혈류로 들어간다.

연구팀은 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 이러한 분해 산물이 유전자를 켜고 끄는 스위치 역할을 하는 단백질에 물리적으로 달라붙을 수 있는지 테스트했다. 그 결과 플라바논의 여러 분해 산물이 NF-κB와 PPAR-α 같은 스위치 단백질에 실제로 결합할 수 있음을 발견했다.

이는 상대적으로 적은 양의 플라바논이 한 번에 많은 유전자에 영향을 미칠 수 있다는 것을 의미한다. 연구진은 오렌지 주스가 영향을 미칠 수 있는 38개 이상의 유전자 스위치를 확인했다.

주스는 또한 단백질을 만들지는 않지만 다른 유전자를 조절하는 유전자 조절자도 변화시켰다. 이러한 변화는 오렌지 주스가 개별 유전자만이 아니라 전체 유전자 조절 네트워크에 영향을 미친다는 것을 시사한다.