침뜸醫學/침뜸醫學

뜸과 단백질의 불가사의

天上 2020. 1. 21. 17:17

뜸과 단백질의 불가사의  

침뜸 이야기 / 구당 침뜸 이야기  

                                                                            

 



뜸과 아주 관련이 많은 단백질에 관한 이야기를 해보려 한다. 구당 침뜸에서 가장 기본적이면서도 가장 효과적 치료인 뜸, 이 뜸을 뜨는 사람은 모두 이 문제에 대해 적어도 한번쯤은 관심을 가질 필요가 있다고 생각한다. 우리가 뜸의 효능을 이야기할 때 반드시 나오는 용어가 바로 이종 단백질이나 <히스토톡신> 혹은 또 다른 표현으로 <Heat Shock Protein> 이라는 단어를 사용한다. 


재미있는 사실이지만 현재 첨단 현대 의학에서 가장 중점을 두는 미래 의학 분야도 단백질 연구에 관한 것이다. 왜 첨단 현대의학도 이 단백질 의학으로 갈 수밖에 없는지 일아 볼 필요가 있고, 현대의학의 단백질에 관한 연구는 과연 어떤 것 이며 어느 정도까지 진행이 되었는지를 살펴보아야 한다.  또한, 뜸의 단백질 대사에 관한 기능을 충분히 인지하고 연구 한다면 이 뜸 치료가 향후 질병 치료에 크나큰 기여를 할 수 있을 것으로 예상해 볼 수 있다.


구당 침뜸 치료는 인공적이지 않고 자연적

구당 침뜸 치료는 인공적이지 않고 자연적이다. 하지만 적자생존과 도태라는 대자연의 법칙을 거슬러 수명을 연장하고, 허망한 이유로 죽지 않으려면 인공적인, 적극적인 치료에 대한 충분한 이해와 협조가 필요하다. 이런 유형의 학문도 과감히 받아들이려는 자세 또한 필요하다.


경락, 경혈, 장상학, 병인병기와는 많이 다른 세계로 잠시 한번 들어가 보자. 어차피 병은 한 가지이다. 이것을 인간이 과거에 자신들만의 방법으로 진단하고 구분하였을 뿐이다. 고대에서 현대로 이르는 동안 의학은 질병과 끊임없이 싸워왔다. 

예로부터 인간을 죽음에 이르게 하는 질병은 4가지 큰 카테고리로 구분되었다. 

감염성 질환, 외상성 질환, 퇴행성 질환 그리고 암이었다.


동양이건 서양이건 과거, 자연 발생설을 신봉하던 답보 상태의 의학적 지식이 약 300여 년 전에 <뢰벤후크>라는 일반인이 취미생활로 우수한 품질의 현미경을 개발하면서 미생물에 대한 연구가 급진전되고 질병치료에 큰 전기를 마련하게 되었다. 

기생충과 세균이 발견되고 치료법이 연구되면서 많은 생명이 감염성 질환과 전염병으로부터 구제될 수 있었다. 

뇌 속이나 안구에서도 기생충이 살 수 있다는 놀랄만한 발견도 이루어졌다. 


이유를 알지 못하고 죽어야만 했던 죽음의 질병들 원인이 이런 미생물이었다는 것이 속속 밝혀지고 그에 따라 개발된 항생제와 구충제는 아주 편리하게 질병을 치료하는 무기가 되었다. 

우리나라에서도 불과 몇 십 년 전까지만 해도 폐나 간디스토마 기생충에 의해 생명을 잃는 일이 많았고 많은 수의 어린이들이 전염병이나 감염으로 허망하게 죽었던 사실을 알고 있다. 


자연 치유능력과 면역력의 향상

외상의 치료에 있어서도 마취와 소독약의 발달 그리고 실크 봉합사의 발견은 수술 기술을 크게 발전시켰고 전쟁과 외상에서 인간을 구해내게 되었다. 실로 질병의 말기에 수술은 많은 생명을 기적적으로 살려내는 역할을 지금도 충실히 수행하고 있다. 

이런 효과적이고 빠른 치료능력은 자연치유력을 경시하는 풍조로 이어졌고, 질병의 치료를 효과가 빠른 항생제 같은 독한 약과 빠르고 과감한 수술로 해결하려는 풍토는 더욱 가속화되었다. 

자연치유력과 항상성(homeostasis)이라는 단어가 현대의학에서 잊혀져갈 무렵 일단의 면역학자들이 자연치유능력과 면역력의 향상이라는 단어를 들고 나오기 시작했다. 

 

왜인가? 우선 감염성 질환에서 보면 기생충과 세균은 어느 정도 제어가 가능해졌지만 현재는 보이지 않는 감염 원인인 바이러스와 사투를 벌이고 있다. 하지만 바이러스를 확실하게 죽이는 방법은 강화된 면역체계 밖에 없음을 깨닫게 된다. 

이를테면 바이러스를 확실히 직접 죽이는 약은 거의 없다.


면역력의 증진을 위해서는 면역세포를 제어하는 <사이토카인>이라는 효소단백질의 세계로 뛰어들지 않으면 안된다. 면역력의 힘을 빌리지 않고는 바이러스를 컨트롤 할 수 없다. 그렇지 않으려면 바이러스에 죽지 않는 면역력 생성을 위한 자연의 선택을 기다리는 수밖에 없다. 전 인구가 모조리 감염된 후 면역이 약한 자는 다 죽고 강한 자만 살아남는 방법이다. 

현대의학에서 사용하는 합성의약품들은 유효한 주 작용에도 불구하고 원치 않는 부작용이 많다. 물론 아무리 생약이라고 해도 인체에서 직접 얻어진 것이 아니라면 역시 부작용이 뒤따른다.


약리학자들은 항상 약과 독은 같은 것 이라는 철칙을 머릿속에서 지우지 않는다. 따라서 약은 독일 수도 있기 때문에 항상 치고 빠지는 단기전을 구사해야 한다고 생각한다. 

현대에 들어 약 부작용이 조금 줄기는 했으나 장기 사용에 따른 부작용이 만만치 않음을 인지하고 있다. 

약 연구에서도 부작용이 거의 없는 특수치료제를 만들려고 하다 보니 몸 속 효소 단백질 구조에 따라 약을 만들 수밖에 없다는 결론에 도달하였다. 


인체 단백질의 신비

효소 단백질 연구에 매달릴 수 밖에 없는 이유가 거기에 있다.

전염병과 전쟁에서 벗어난 현대로 갈수록 더 심각한 질병은 만성 퇴행성질환과 암이다. 수술과 항생제, 소염제만으로는 치료되지 않는 질병인 이 두 가지 질환들은 현재 난치병이 되어버렸다. 면역력이 떨어져서 혹은 노화현상 및 순환장애로 생긴 질환을 수술과 소염제로 치료할 수는 없는 것이다. 자연치유력이 떨어진 상태에서는 약도 수술도 무용지물이라는 결론으로 내몰린다. 


지금벽에 막혀버린 퇴행성 질환과 암의 치료를 위해 세계의 첨단 의학은 독성 작용이 많은 화학적인 약물 대신 가장 효과가 빠르고 부작용이 적은 효소 전달을 방해하는 단백질 합성에 몰두하게 되었다. 많은 극적인 효과도 보고 있지만 치료비가 엄청나게 비싸지고 또 궁극적으로 완치에 도달할 수 없다.

이렇듯 현대의 첨단의학자들은 우리 몸을 구성하고 조절하는 약 10만 종의 단백질의 구조를 모조리 파악하여 이 단백질의 작용을 하나하나 제어하겠다는 야심 찬 프로젝트를 진행 중이다. 이렇게만 된다면 이론적으로 부작용 없는 약물치료라는 것이 정말 가능할지도 모른다. 하지만 과연 이런 일이 실현 가능할까? 만약 그렇다면 언제나 가능하게 될까? 이제 그 의문을 풀기 위해 인체의 단백질에 대한 이야기를 본격적으로 시작해보자.


뜸을 떠 식욕이 생기면 단백질 생성과 연관

사람은 체중의 약 60%가 물이며 나머지 몸무게의 60%가 단백질로 이루어져 있다. 그러나 단백질의 형태는 몸 속에서 너무나 다양한 형태로 존재한다. 몸을 형성하는 근육과 뼈의 주성분 정도로 알고 있지만 세균을 공격하는 항체도, 기억에 관계하는 전달물질도 단백질이며 당뇨병에 관계된 인슐린도 단백질이다.


우리 몸속에 있는 무려 10만여 종의 단백질 중에서 식욕을 불러일으키는 것으로 알려진 <그렐린>은 최근에 발견되었는데 위벽에서 생성된다. 중완이나 양문 혹은 거궐에 뜸을 떠서 없던 식욕이 생긴다면 분명히 이 단백질의 생성과 큰 관련이 있을 것으로 추정해볼 수 있다. 분비된 <그렐린>은 가까이 있는 신경을 자극하고 그 신호가 뇌에 전해져 식욕이 증진되는 매카니즘을 갖고 있다. 


이런 단백질을 만드는 재료는 아미노산이다. 분해된 단백질의 최종 산물인 아미노산이 세포로 들어가 다시 필요한 단백질을 합성한다. 인체는 아미노산 20여 종 가운데 선택된 몇 개 혹은 수백 개의 아미노산을 연결하여 단백질을 만든다. 그 배열의 원본은 유전자 본체인 DNA에 적혀있다. 이 DNA의 정보 중 단백질을 합성하라는 정보는 mRNA라는 설계도로 복사되고, 이 mRNA가 핵에서 나와 리보솜에서 아미노산을 배열하라는 지시를 내린다. tRNA가 그 배열에 적힌 꼭 맞는 아미노산을 운반하여 아미노산끼리 사슬처럼 연결되고 동시에 복잡하게 접혀 일정한 모양을 갖춘 독특한 한가지의 단백질이 완성되는 것이다. 우리 몸의 10만여 종의 모든 단백질은 각각 이런 매카니즘을 거쳐 만들어진다.


단백질은 피부세포에서 30여 종의 <케라틴> 이라는 단백질로 생성되어 피부각질층은 물론 손톱 발톱과 털을 만드는 구성성분이 된다. 뼈의 기본을 이루는 것은 <콜라젠>이라는 단백질이다. 혀에서 맛을 느끼는 것도 미각세포의 단백질이 관여한다. 

근육을 만드는 <액틴>과 <미오신>도 물론 하나의 단백질이다. 몸의 형태를 이루는 구조 단백질과 달리 어떤 반응을 촉매하는 효소, 정보전달 물질인 호르몬, 물질을 수송하는 것, 헤모글로빈 혹은 펌프나 채널 물질과 결합하는 항체 등 다양한 작용을 하는 단백질이 우리 몸을 구성하고 있다. 이런 단백질들이 서로 협력하고 네트워크를 형성해 우리 몸의 생명활동이 유지되는 것이다.


필요한 곳에서 규칙적으로 만드는 단백질

또한, 10만여 종의 모든 단백질의 형태에 관한 정보가 수집되고 형태가 규명되고 있다. 

단백질 형태의 데이터는 미국 유럽 일본에 있는 3가지 데이터베이스로 이루어지는 프로틴 데이터 뱅크에 등록되어있다. 이미 등록된 데이터 건수가 5만 건을 넘어섰다. 대량의 형태정보를 바탕으로 응용작업도 이루어지고, 단백질 형태나 구조에 바탕을 둔 약품설계가 가능해진다. 


이렇게 약의 표적이 되는 체내 단백질의 형태를 바탕으로 그 단백질에 강하게 결합하여 작용을 억제하는 물질을 컴퓨터로 설계하여 신약개발을 효율적으로 단기간에 실시하려는 방법도 시도되고 있다. 

예를 들어 유행성 감기 치료제인 <타미플루>는 감기 바이러스의 증식에 꼭 필요한 효소인 <뉴라미니다아제>라는 단백질 형태를 바탕으로 개발되었다. 이런 방법으로 암 치료약의 개발도 이루어진다. 


따라서 몸속에 존재하는 아주 소량의 단백질이라도 이것을 검출하려는 많은 노력이 진행되고 있다. 고감도의 질량 분석 장치를 이용해 근년에 암에 관계되는 여러 단백질이 발견되었고, 그 단백질을 표적으로 하는 약이 개발, 발매되고 있다. 

유방암에서는 <헤르셉틴> 악성 림프종에서는 <리툭산> 백혈병에서는 <글리벡> 등등이다. 세포가 증식할 때 증식인자라는 단백질이 세포 표면에 있는 수용체와 결합하고 이것이 방아쇠 구실을 해 차례로 단백질의 연쇄 반응이 일어난다. 위의 세 약들은 이 연쇄반응에 연관되는 단백질에 작용해서 세포의 증식을 억제하는 약이다.


사람이 살아갈 수 있는 이유는 몸속에서 필요한 10만여 종의 단백질을, 필요할 때, 필요한 곳에서 규칙적으로 만들어 낼 수 있기 때문에 인간이 살아갈 수 있는 것이다. 이 단백질을 인간이 하나하나 모조리 만들어 내어 적재적소에 적기에 공급을 할 수 있을까?


노화와 침뜸 그리고 단백질

우리는 침뜸술과 관련이 많은 노화에 대한 것도 단백질과 떼어놓고 생각할 수 없다. 단백질은 모두 아미노산으로 이루어져 있다. 지구상에 존재하는 생물이 가진 아미노산은 거의 좌수형이다. 이것의 거울상 이성질체가 우수형인데 아주 전혀 다른 성질을 지니거나 혹은 기형을 유발하는 성질을 갖기도 한다. 거울상 이성질체를 지닌 물질을 인공적으로 만들 경우 특별한 처리를 하지 않는 한 좌수형과 우수형은 1:1 의 비율로 만들어진다.


예전에는 인간의 아미노산은 좌수형으로만 이루어져 있다고 생각했다. 그리고 노화와 연관되어 좌수형에서 우수형으로 변하고 있음을 추정했다. 백내장이 생기는 이유도 <알파크리스탈린>이라는 단백질의 좌수형 아미노산이 우수형으로 바뀌어 백내장을 만들고 노화 현상과 관련이 있음을 입증하였다. 

좌수형 아미노산이 연결된 가운데 우수형 아미노산이 섞이면 아미노산의 입체구조가 크게 일그러진다. 단백질은 입체구조가 중요하며, 일그러지면 본래의 기능을 발휘하지 못하게 된다. 이 일그러짐에 의한 기능 저하가 노화와 크게 관련되어 있지 않을까 연구되고 있다. 최근에는 수정체뿐만 아니라 뇌, 피부, 이, 뼈, 동맥의 벽 등 다양한 노화 조직에 우수형 아미노산을 지닌 단백질이 발견되어 질환과의 연관성이 연구되고 있다. 


예컨데 우리에게 치매로 알려진 알츠하이머병의 원인 중 하나로 생각되고 있는 아미노이드 단백질 과 타우 단백질, 백내장에 관여하는 크리스탈린 단백질, 광우병이나 야코프 병에 관여하는 프리온 단백질 등에 우수형 아미노산이 많이 존재함이 확인되었다. 좌수형 아미노산이 우수형으로 바뀌는 이유가 무엇일까?     

자외선과 활성산소 등의 스트레스에 의해 좌수형이 우수형 아미노산으로 변화되는 것으로 알려져 있다. 우수형 아미노산이 들어있는 단백질은 몸의 작용을 방해할 가능성이 높다. 


생체 속에 불필요한 단백질이 발생한 경우 일반적으로 단백질 분해 효소 등으로 분해 및 배설되어 생체에 유해한 영향이 일어나지 않게끔 방어하는 매커니즘이 작용한다. 이런 우수형 아미노산이 좌수형으로 다시금 복구되는 복구 효소가 밝혀지면 백내장과 알츠하이머병 같은 질환의 치료가 가능할 수도 있다. 

우수형 아미노산과 관련된 질병은 치매(알츠하이머병), 백내장, 프리온병(광우병), 다발성 경화증, 동맥경화,  패짓병, 골다공증 등이다.


다시 한 번 말하면 첨단 단백질 의학자들은 이 10만여 종의 단백질의 구조를 모조리 알아내고 거기에 딱 맞는 즉 부작용 없는 의약품을 만들어 내려는 노력을 계속할 것이다. 그렇게 되면 치매가 정상이 되고 광우병에서 회복하고 동맥경화가 치료될 수 있을까?

하지만 과연 언제 이런 노력이 결실을 맺어 모든 질병을 컨트롤할 수 있는 날이 올 수 있을지 의문스럽다. 

그리고 과연 합성한 단백질이 인체의 천연 오리지널 단백질과 똑같은 역할을 하고 어떤 부작용도 없는 완벽하게 똑같은 단백질로 만들어질 수 있을까? 인공으로 단백질 합성 시에는 전술한 거울상 이성질체가 만들어지는데 이것을 완벽하게 분리해내지 못하면 큰 부작용을 감수해야 한다. 


우리 역사는 이런 이성질체에 대한 이해가 부족했을 당시 합성된 약, 임신오저에 사용됐던 살리도마이드라는 약의 부작용으로 태어난 기형아들을 기억한다. 살리도마이드 베이비라고 불리우는 이런 손발이 없는 기형아들이 이 약의 부작용으로 태어난 것이다. 임신 오저(惡阻 심한 입덧)를 뜸으로 (인체에서 만들어진 단백질이) 치료할 수 있었다면 어떠한가? 


뜸의 도전은 계속된다.

그렇다면 뜸은 무엇인가? 

뜸의 일반적인 효능으로 알려진 것은 화상에 의한 일종의 이종 단백질인 히스토톡신 혹은 Heat shock protein 에 의한 화학적 자극이 생체 각 조직에 작용하여 우리 몸의 여러 가지 기능을 조정하거나 회복시키는 힘을 준다는 것이다. 

즉 혈액성분을 만들고 호르몬 조절을 하며 면역작용을 높이고 자율신경을 조절하며 진통작용을 한다는 것이다. 


사실 아직 무엇 하나 확실하게 밝혀진 것은 없지만 이런 뜸의 효과가 분명하다면 이런 모든 작용의 근간에 이런 작용을 주도하는 효소 단백질의 생성과 조절에 뜸이 관여할 것이라는 분명한 믿음이 있다.

어찌 보면 10만여 종의 단백질을 스스로 모두 만들어 내는 인체를 직접 활성화하여 부족함도 없고 넘치지도 않게 스스로 필요한 단백질을 합성하고 조절할 수 있는 자연적인 힘을 키워 주는 것이 궁극적인 뜸의 효능이 아닐까 한다.

인간이 가장 필요로 하는 단백질을 적기에 적재 적소에 보급해주는 기능을 얻기 위한 뜸의 도전은 앞으로 계속될 것이다


전 영 철 (연대 의대 졸업, 현 연대 안과학 외래 교수, 연세아이센터 원장)