청춘호르몬이라 불리는 성분의 정체는 무엇일까요?

청춘 호르몬 : 멜라토닌 

청춘靑春. 
청춘靑春. 만물이 푸른 봄철이라는 뜻으로, 흔히 인생의 젊은 시기를 이야기할 때 쓰는 단어입니다. 
그런데 호르몬 중에서 청춘호르몬이라는 별명을 가진 호르몬이 있습니다. 

어떤 호르몬이, 왜 청춘 호르몬이라는 이름을 가지게 된 걸까요?
멜라토닌은 유기 막에 쉽게 침투하여 산화 스트레스로부터 미토콘드리아 및 DNA를 포함한 중요한 세포 내 구조를 보호할 수 있는 친유성 물질입니다.

 

출처 : 멜라토닌 - 위키백과, 우리 모두의 백과사전

지난번 글에서 이 멜라토닌이 광주기를 감지하여 사람의 수면 리듬을 조절하는 것으로 알려져
수면 호르몬이라는 별명을 얻게 되었다는 이야기를 하였습니다.
피부노화의 해결사 멜라토닌 : 그 이유를 아시나요?
수면 호르몬 멜라토닌의 또 다른 별명이 바로 청춘 호르몬입니다.
그럼 어째서 멜라토닌이 청춘 호르몬이라는 별명을 가지게 된 걸까요?

피부노화의 해결사 멜라토닌 : 그 이유를 아시나요?

멜라토닌은 다양한 조건 하에서 생산량이 다르게 나타나게 됩니다.
예시로 계절의 경우, 일반적으로 여름에 비해 겨울에 생산량이 높게 나타납니다.
또한 낮 시간보다 밤 시간에 멜라토닌의 신체 농도가 높지요.
그런데, 연령 또한 멜라토닌의 생성량의 유효한 변수가 됩니다.
연령이 높아질수록 멜라토닌 생성량이 낮아진다는 것을 확인할 수 있습니다.

< 연령 및 시간에 따른 멜라토닌 농도>

청춘일 때 분비가 많이 되고, 나이가 들면서 분비량이 줄어드는 이러한 특성 때문에 멜라토닌이 청춘 호르몬이라 
불리는 것이지요.

>>노화를 막는 청춘 호르몬 

멜라토닌과 청춘의 연관성은 그뿐만이 아닙니다.
흔히 노화가 시작되면 청춘이 떠나간다는 이야기를 합니다.
그런데 이 노화를 막아주는 작용을 하는 호르몬이 바로 멜라토닌입니다.
Reiter et al (1999)의 논문에서는, 쥐에게서 멜라토닌 생성 기관인 송과선을 제거해보았습니다.
그 결과 멜라토닌이 분비되지 않은 쥐는 멜라토닌이 분비된 쥐보다 여러 조직의 산화적 손상이 더 빨리 진행됨을
확인하였습니다. 
산화적 손상이 더 빨리 진행되었다는 것은 노화속도가 빨라졌다는 것을 의미합니다. 
이 문헌을 통해 생체 내 멜라토닌이 노화에 아주 중요한 역할을 한다는 것을 알 수 있습니다.

청춘 호르몬 멜라토닌이 청춘이 떠나가는 것을 막아주고 있다니, 딱 어울리는 별명이지요.

>>직접적인 노화 억제제 멜라토닌

멜라토닌은 구체적으로 어떻게 노화를 막아주는 작용을 하고 있을까요?
이 질문에 대해 답하기 전에, 먼저 노화의 원인을 짚어 보아야 할 것입니다.

사람을 비롯해 동식물은 나이가 들어감에 따라 형태, 기능, 분자적 열화가 생깁니다.
그러나 이런 노화속도는 일괄적으로 똑같은 것이 아니라, 개별 개체마다 다양한 분포를 보입니다.
이 차이점에 대한 확실한 설명은 아직 완전히 정의되지 않았지만, 논쟁 끝에 정설로 받아들여진 이론들이 몇가지 존재합니다.
그중 대표적인 것이 활성산소-노화 이론입니다.

<활성산소와 항산화제의 작용 기전>

활성산소(자유 라디칼)가 나이와 관련된 기능 장애를 설명할 수 있다는 활성산소-노화 이론은 
50년 이상 논쟁을 벌여오면서 현재는 정설로 받아들여지고 있습니다.
이 활성산소는 광에 의해서도 발생되고, 미토콘드리아에서도 매우 높은 농도로 생성되고 있습니다.
활성산소가 많으면 노화가 빠르게 이뤄진다고 알려져 있습니다.
그러니 미토콘드리아에서 생성되는 활성산소종(ROS)을 감소시키면 노화가 늦춰질 것입니다.
기존에는 활성산소종을 제거하기 위해, 천연 산화방지제보다 활성산소종 제거 효과가 큰 합성산화 방지제를 사용하였습니다.

그런데 재미있는 사실은 멜라토닌이 기존의 합성산화 방지제보다 더 큰 활성산소종 제거 효과를 낸다는 것입니다.
멜라토닌은 광과 미토콘드리아에 의해 생성된 활성산소종을 제거해, 직접적인 노화 억제 기능을 하고 있습니다.
뿐만 아니라, 광에 의해 변경된 멜라토닌의 대사체 또한 노화 억제에 효과가 있습니다.

이렇듯 멜라토닌은 다중작용을 통해, 단순히 산화 스트레스를 완화시키는 항산화제로서의 기능 그 이상을 가지는 것으로 평가됩니다.

>>청춘이 떠나면 멜라토닌도 떠난다?

멜라토닌이 최적의 세포 생리를 보존하고 건강을 개선하는 데에 무척 뛰어나다는 점을 확인하였습니다.
하지만 앞서 살펴보았듯, 연령이 높아질수록 자연적인 멜라토닌 생성량은 줄어듭니다.
멜라토닌 농도는 개인이 노화함에 따라 약해져서, 24시간 주기 리듬을 안정화 시키는 멜라토닌의 능력을 감소시킵니다.
또한 연령이 증가함에 따라 멜라토닌 합성능력이 떨어집니다.
이렇게 자연적으로 생성되는 멜라토닌이 감소함에 따라 제거되지 않은 활성산소종이 증가하고, 
결과적으로 산화적 손상이 증가해 노화가 가속화되는 것입니다.
아쉽지만 청춘이 떠나면 그 좋은 멜라토닌도 떠나게 됩니다.

따라서 나이를 먹어도 노화를 막고 싶다면,
자연적으로 생성된 멜라토닌이 줄어든 만큼, 다른 방식으로 멜라토닌을 확보해야 할 것입니다.

Reference
1. Abbaszadeh et al. (2017) Melatonin Role in Ameliorating Radiation-induced Skin Damage: From Theory to Practice (A Review of Literature). J Biomed phys Eng. 7(2), 127-136.
2. Reiter et al. (2018) Mitochondria: Central Organelles for Melatonin′s Antioxidant and Anti-Aging Actions. Molecules. 23(2), 509.
3. Reiter et al. (1999) Augmentation of indices of oxidative damage in life-long melatonin-deficient rats. Mech Ageing Dec. 110(3), 157-173.

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