세포 속 발전기 ‘미토콘드리아’ 관리해야 노화질환 예방

[이데일리 이순용 기자]인체 에너지 생산을 담당해 세포 속 발전소로 불리는 미토콘드리아(mitochondria)가 여러 질병의 바로미터로 부상하면서 이를 잘 관리하는 게 건강의 관건으로 인식돼가고 있다.

미토콘드리아는 세포호흡에 관여하는 세포소기관의 하나로 1897년 칼 벤더(Carl Benda)가 세포 속에 미토콘드리아의 존재를 증명하면서 밝혀졌다. 공 혹은 용수철 모양으로 생겼으며 거의 모든 세포질 속에 존재한다.

미토콘드리아는 세포에 에너지를 공급하는 발전소 역할을 하는데 인체가 사용하는 에너지의 80%를 생산한다. 나이가 들면서 미토콘드리아의 기능이 저하되며 노화 현상이 서서히 나타나기 시작한다. 예컨대 2형 당뇨병, 심장질환, 노인성 치매(알츠하이머병), 파킨슨병 등 퇴행성질환이 미토콘드리아 기능 저하와 연관된 것으로 추측된다.

전문가들은 미토콘드리아의 기능을 활발하게 유지하는 게 노화를 막고 각종 퇴행성 질환을 예방하는 길이라고 설명한다.

심영기 연세에스의원 원장은 “건강한 세포에는 미토콘드리아가 많고 암세포 등 이상 세포에는 현저히 적다”며 “규칙적인 운동과 스트레스 관리를 해온 사람의 세포에는 일반인보다 많은 미토콘드리아가 발견된다”고 말했다.

스트레스나 질환으로 갑작스럽게 미토콘드리아 기능이 떨어질 경우 통증이 발생하거나 질환으로 이어질 수 있다. 미토콘드리아는 전기에너지를 발생해 세포를 움직이는데 정상세포는 안쪽이 음(-)전하, 바깥쪽이 양(＋)전하를 띤다. 이를 ‘양자전지’(proton battery)라고 한다.

1931년 노벨생리의학상 수상자인 독일의 생화학자 오토 바르부르크 박사가 처음으로 개념을 정립한 전기생리학에 따르면 인체 생리활동에 쓰이는 에너지의 60% 남짓이 세포 안팎의 음전하와 양전하 간 전기생리학적 균형을 이루는 데 사용되며 이를 통해 정상세포의 막전위는 -70~-100㎷ 정도를 유지한다.

세포가 스트레스를 받으면 세포 내 미토콘드리아의 활성도가 감소하고, ATP(아데노신3인산) 생산이 저하돼 전기에너지가 충분히 만들어지지 않는다. 이럴 경우 세포내 음전하 부족으로 양전하와 음전하간 전위차가 -30~-50㎷까지 떨어지면서 세포가 병들게 된다.

이 상태가 지속되면 세포대사와 모세혈관 순환 저하로 통증·만성피로·두통·오심·수면불량·우울증·어지럼증·신경마비·감각이상·피부트러블 등이 나타날 수 있다. 막전위가 -15~-20㎷까지 떨어지면 세포가 괴사되고 암세포가 발생한다.

전기 부족이 장기화되면 림프순환이 억제돼 세포에 림프액 찌꺼기인 ‘림프슬러지’가 끼게 된다. 심영기 원장은 “림프슬러지가 조직에 쌓이기 시작하면 만성염증이 유발돼 주변 세포가 섬유화 또는 석회화돼 통증으로 이어진다”며 “림프슬러지가 신경계, 혈관, 장기 등에 쌓이면 황반변성, 백내장, 파킨슨병, 동맥경화, 지방간 등 각종 질환을 유발할 수 있다”고 설명했다.

최근에는 세포에 직접 전기자극을 줘 미토콘드리아의 기능을 개선하는 비침습적인 치료법도 나타났다. 전기자극치료인 ‘호아타요법’은 마이크로암페어 수준의 미세전류를 1500~3000V 고전압으로 피부 깊숙이 흘려보내 병변이 발생한 세포에 직접 전기가 작용한다. 전인(電引, electrotraction) 현상을 통해 세포의 부족한 막전위를 충전시키는 방법이다.

심 원장은 “근육통, 관절통, 부종, 림프부종, 척추통증, 턱관절장애, 디스크질환 등 갑작스러운 미토콘드리아의 기능 저하로 나타난 통증질환에 즉각적인 효과를 볼 수 있다”며 “꾸준히 치료받을 경우 세포 속 미토콘드리아 기능을 도와 노화질환을 예방하는 데 효과를 볼 수 있다”고 말했다.