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운동을 통해 면역체계의 암세포 표적화 능력 향상할 수 있어
김진아(kja1230k@naver.com) 기자 입력 2020년 11월 24일 17:12분847 읽음
쥐를 대상으로 한 운동과 종양의 상관관계에 관한 연구 결과, 운동하면 면역체계가 암세포를 표적화해 근절할 수 있는 능력이 향상한다는 것이 드러났다.

운동이 종양에 미치는 영향에 대한 생쥐의 중요한 새로운 연구에 따르면 운동은 특정 면역 세포의 내부 작용을 변화시켜 암과 싸우는 데 도움이 될 수 있다. 설치류를 대상으로 연구가 진행되었지만, 운동이 사람들의 암에 미치는 영향을 이해하는 데 있어 도움이 된다.

이미 이전의 연구들을 통해서 운동이 악성 종양으로 발전하거나 사망할 위험을 변화시킨다는 상당히 강력한 추론이 가능했다. 예로 2016년 대규모 역학 연구에서 활동성이 높은 사람들은 거의 움직이지 않는 사람들보다 13가지 다른 유형의 암에 걸릴 가능성이 훨씬 낮은 것으로 나타났다.

마찬가지로, 미국 스포츠 의학 대학이 작년에 발표한 과거 연구를 검토한 결과 규칙적인 운동이 일부 암 발병 위험을 69%까지 줄일 수 있다고 결론 내렸다. 그 분석은 운동이 이미 암에 걸린 사람들의 치료 결과를 개선하고 수명을 연장할 수 있다는 것 또한 발견할 수 있었다.

그러나 운동이 어떻게 종양에 영향을 미칠 수 있는지는 아직 명확하지 않다. 동물을 대상으로 한 연구에 따르면 염증을 줄이거나 신체의 내부 환경을 악성 종양이 쉽게 자리 잡지 않게 만들 수 있다. 다만 운동과 암세포의 상호작용에 대해서는 정확히 밝혀지지 않았다. 연구자들은 서로 다른 유형의 면역 세포가 서로 다른 유형의 암을 표적으로 삼는 경향이 있다는 것을 알고 있지만, 운동이 이러한 면역 세포들에 어떤 영향을 미치는지, 그리고 그러한 변화가 어떻게 암 둔화에 효과를 미치는지는 알 수 없었다.

10월에 eLife에 발표된 연구에 따르면 스웨덴의 과학자들은 쥐에 다양한 유형의 암세포를 접종하고 일부는 뛰도록 하고 나머지는 하지 못하도록 제한했다. 몇 주 후에 연구자들은 운동 집단은 종양이 거의 성장하지 않았다는 것을 발견했다.더 흥미로운 건 이러한 쥐 대부분이 주로 특정 형태의 유방암 및 기타 고체와 싸우는 경향이 있다고 알려진(CD8 + T 세포) 특정 유형의 면역 세포에 특히 취약한 것으로 알려진 암세포를 접종했다는 것이다. 그래서 연구자들은 운동이 이와 같은 면역 세포에 특별한 영향을 미치는 것으로 추측했다.

이를 확인하기 위해 그들은 실험체에서 이러한 T 세포의 작용을 화학적으로 차단하고 시험을 진행했다. 몇 주 후 그리고 운동을 한 집단임에도 불구하고, CD8 + T 세포 기능이 없는 동물은 상당한 종양 성장을 보였으며, 이는 CD8 + 세포가 작용할 때 운동이 일부 암을 예방하는 데 도움이 되는 핵심 부분임을 시사했다.

추가 확인을 위해 과학자들은 운동한 쥐와 운동하지 않은 쥐 모두에서 CD8 + T 세포를 분리해서 실험하지 않은 또 다른 실험체들에 운동하지 않은 쥐의 T세포와 운동을 한 쥐의 T세포를 주입했다. 운동한 쥐에게서 면역 세포를 받은 동물은 비활성 마우스로부터 면역 세포를 받은 동물보다 훨씬 더 잘 종양과 싸웠다.

이 실험은 연구자들이 놀라고 흥분할 만한 결과를 보여줬다고 새로운 연구를 감독한 영국 케임브리지 대학교와 카롤린스카 연구소에서 이중으로 임명된 분자 생리학 교수 Randall Johnson은 말했다. 또, “운동이 T세포에 미치는 영향은 세포 자체에 내재적이며 지속적이라는 것을 보여준 것 같다”라고 덧붙였다.

그러나 그들은 이에 멈추지 않고 운동이 영향을 미치는 세포에 어떤 영향을 미치는지 궁금했다. 이 질문에 대한 답을 위해 연구자들은 일부 쥐는 피곤할 때까지 달리게 하고 다른 쥐는 운동을 하지 않도록 제한했다. 그런 다음 두 그룹에서 혈액을 채취하여 표본을 분석했다.

혈액 표본은 분자 수준에서 상당히 다른 것으로 밝혀졌다. 운동한 집단의 혈액에는 연료 공급 및 신진대사와 관련되어 훨씬 더 많은 물질이 포함되어 있었으며, 특히 근육을 작동하여 풍부하게 생성되는 높은 수준의 젖산을 가지고 있었다.

그래서 그들은 생쥐에서 분리한 CD8 + T세포에 젖산을 첨가하여 다른 T세포보다 암세포에 직면했을 때 이 세포가 더 활성화된다는 것을 발견했다. 기본적으로 젖산에 절인 후 더 나은 암 투사가 되었다. 이에 Johnson 박사는“우리 연구에서 이러한 T 세포가 운동에 강력한 영향을 받는 것 같다.”라고 말했다.

물론 실험의 대상은 사람이 아닌 쥐를 대상으로 했지만. 우리의 신체 또한 운동 후 여분의 젖산 및 기타 관련 분자를 생산한다. (연구의 마지막에 달리기 후 혈액을 채취하고 분자 구성을 분석하여 확인했다). 그러나 우리의 CD8 + T 세포가 운동에 실험체와 똑같은 방식으로 반응하는지는 아직 불확실하다.

또, 모든 운동이 T 세포에 같은 영향을 미치는지 또는 일부 운동이 이러한 세포의 힘을 강화하는 데 다른 운동보다 더 유익할 수 있는지를 알 수는 없다. 그뿐만 아니라 운동이 이러한 세포를 강화함으로써 암 위험과 진행을 감소시킨다는 것도 정확하게 밝혀진 것은 아니다.

Johnson 박사와 그의 동료들은 향후 연구에서 이러한 많은 문제를 탐구할 계획이라고 밝혔다.
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