‘인체의 정수기’라는 별칭으로도 불리는 신장은 그 이름에서도 유추할 수 있듯이 대사 과정 중 발생하는 요산, 크레아티닌 등 노폐물을 여과하고 소변을 생성하여 배출하는 배설기관이다. 이뿐만 아니라 물과 염의 재흡수를 통한 체액의 항상성 유지, 내분비 기능 등 다양한 기능을 수행하므로 기능이 악화될 경우 신부전(Renal failure), 신장암, 단백뇨 등 다양한 질병이 발생할 수 있다. 특히, 신부전은 신장이 제 기능을 유지하지 못하는 상태를 의미하는 질병으로 기간에 따라 급성 신부전과, 만성 신부전으로 대별된다. 급성 신부전은 신장 기능이 수시간에서 수일에 걸쳐 급격하게 저하되는 것으로 서울대학교병원 의학정보 자료에 의하면 전체 중환자실 입원 환자의 약 30%가 급성 신부전 환자일 만큼 위험도가 높다. 만성 신부전은 3개월 이상 신장이 손상되어 있거나 기간이 지속되는 것으로 병증이 악화될 경우 결국 비가역적으로 신장 기능을 상실, 투석치료와 신장이식을 받아야 하는 상태에 이르게 되며 심각한 삶의 질 저하되고 사망에 이를 수 있다.
제니스테인, 신장 손상 개선 효과
이탈리아 밤비노 예수 소아병원의 Laura Rita Rega 박사 연구팀은 국제학술지 ‘인간분자유전학(Human Molecular Genetics)’에 콩에 다량 함유된 제니스테인의 섭취가 시스틴증(Cystinosis)으로 인한 신장 손상을 개선하는데 효과가 있다고 발표했다.
시스틴증은 세포질 리소좀 내에 시스틴이 축적되어 생기는 희귀 질환으로 주로 10~30세 사이에 발병하며 적절한 치료가 없을 경우 신부전으로 발전할 수 있다. 현재 시스틴증의 치료제로 시스테아민(Cysteamine)이 있지만 오심, 호흡곤란 등 부작용이 발생하기 쉽고 환자들의 약물 순응도가 떨어진다는 한계점이 있다.
연구팀은 사전 세포연구를 통해 제니스테인의 시스틴증 치료제로써의 가능성을 확인 하였으며 보다 명확한 효과를 확인하고자 동물연구를 진행했다. 연구는 8주령 시스틴증 모델 쥐를 대상으로14개월간 제니스테인 함유 식이, 시스테아민 함유 식이를 급여한 뒤 대조군(야생형 쥐, 표준식이 급여 시스틴증 모델 쥐)과 생화학, 조직학적 지표를 비교 평가했다.
연구결과 제니스테인을 급여한 그룹의 신장 내 시스틴 농도가 대조군 대비 32% 감소 했다. 또한 시스틴증 모델 쥐에서 발생한 리소좀 내 결정체의 크기가 70% 감소 하였는데 이는 자가포식 관련 유전자들을 조절하는 전사인자인 transcription factor eb(TFEB)의 발현이 증가하기 때문인 것으로 확인됐다. 제니스테인은 신장 조직의 구조적 변화를 예방하는 것으로도 확인됐다. 시스틴증 모델 쥐의 경우 야생형 쥐 대비 보먼주머니와 사구체 토리의 총 면적이 증가하고 Bowman’s space 확장이 관찰 되었는데 제니스테인을 급여한 그룹의 경우 유의미한 감소 결과를 보였다.
이러한 결과를 통하여 연구팀은 제니스테인의 시스틴증 치료제로써의 가능성을 확인 하였으며 보다 명확한 효능 및 안전성 검증을 위해 추가적인 전임상 연구가 필요하다고 밝혔다.
검은콩, 급성 신부전 증상 개선 효과
인도네시아 마라나타기독대학교의 Wahyu Widowati 교수 연구팀은 국제학술지 ‘Journal of Traditional and Complementary Medicine’에 검은콩추출물이 시스플라틴에 의해 유도된 급성 신부전 증상을 개선하는데 효과가 있다고 발표했다.
시스플라틴은 가장 효과적인 항암제 중 하나이지만 여러 부작용을 수반한다. 특히 신독성 증상이 주로 나타나는 것으로 보고되며 장기간 노출될 경우 약 20~30%의 환자에게 급성 신부전을 유발한다. 이러한 손상은 주로 활성산소(ROS) 생성에 의해 TNF-α, Caspase-3, IFN-γ 등 염증성 사이토카인 및 세포자살 유발 인자의 발현이 증가되어 발생하는 것으로 알려져 있다.
연구팀은 이러한 염증에 대해 검은콩 내 함유된 안토시아닌, 이소플라본 등 각종 폴리페놀 성분이 효과가 있을 것이란 가설을 세운 뒤 신장질환 모델 쥐를 대상으로 18일간 검은콩에탄올추출물(EEBS)을 각각 300mg/kg, 600mg/kg 경구 투여한 뒤 대조군과 면역조직학적 지표를 비교 평가했다.
연구결과 검은콩에탄올추출물의 투여는 시스플라틴에 의해 유도된 Caspase-3의 발현 및 세포자살 증가를 억제 하였으며 신장기능 평가지표인 혈중 요소질소(BUN), 요산(UA)의 수치 역시 유의하게 감소되었다. 또한, 검은콩에탄올추출물을600mg/kg 투여한 그룹에서는 염증성 사이토카인인 IL-1b, IFN-g 의 발현 역시 감소되는 결과를 나타냈다.
이러한 결과를 통하여 연구팀은 검은콩에탄올추출물의 염증 억제 및 신장 기능 개선 효과를 확인 하였으며 급성 신부전 증상 개선에 대한 잠재력이 기대된다고 밝혔다.
콩 식이, 신장 기능 개선 효과
나이지리아 은담디아키지웨대학교의 Augustine Chinedu Ihim 박사 연구팀은 국제학술지 ‘Tropical Journal of Medical Research’에 콩 섭취가 요산 감소에 효과가 있다고 발표했다.
연구팀은 전 세계 인구의 10%가 만성 신장 질환으로 고통 받고 있으며 매년 수백만 명이 사망하고 있다고 밝혔다. 또한, 이러한 신장 질환을 관리하는데 있어 식이요법은 중요하며 이소플라본, 피토스테롤, 단백질 등이 풍부한 콩의 섭취는 개발도상국 사람들에게 영양소 공급과 신장질환을 개선에 도움이 될 것이라고 연구 배경을 설명했다.
연구는 남자 대학생 30명을 대상으로 30일간 25g의 콩 가루를 아침 식전에 제공 하였으며, 연구 시작일(0일)에 공복 상태의 크레아티닌, 요산, 혈압 등의 지표를 측정 하였고 31일 간 콩가루를 섭취한 후 동일한 지표를 비교 평가 했다.
연구결과 콩을 섭취 하였을 때 수축기, 이완기 혈압이 유의하게 감소 하였으며 혈장 내 요산 농도 역시 유의하게 감소한 반면 혈장 내 크레아티닌, 사구체여과율 등의 지표는 유의한 변화가 없었다.
이러한 결과를 통하여 연구팀은 콩 섭취가 신장의 기능에 부정적인 영향을 미치지 않으면서 혈압, 혈장 내 요소의 수치를 감소시키는 효과가 있으므로 잠재적인 치료 효과를 나타낼 수 있다고 설명 하였으며 표본의 규모와 기간을 연장한 추가 연구가 필요하다고 밝혔다.
국민건강보험공단에 의하면 만성신부전 환자는 2016년 19만1045명에서 2020년 25만9654명으로 35.9% 가량 늘었으며 이중 53.2%는 60~70대이며 이러한 점은 고령화 사회가 지속될수록 신장질환 환자 역시 증가할 수 있음을 시사한다. 신장의 기능이 상실될 경우 선택 가능한 치료는 혈액투석, 복막투석, 신장이식 세 가지 방법이 있지만 위 모두 환자의 신체부하가 크고 삶의 질 저하에도 큰 영향을 미칠 수 있다. 위 연구 사례와 같이 콩 성분이 신장질환의 예방 및 증상 개선에 도움을 준다는 연구결과가 있으니 일상 속 콩 섭취는 신장 건강에 많은 도움이 될 것이라고 기대된다.
[출처: 식품저널 2023년 10월호 대두와 건강]