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- 간헐적 단식은 모든 연령대 동물의 건강과 신진대사에 긍정적인 영향
- 한 가지 예외: 간헐적 단식을 한 후 젊은 쥐들의 인슐린 생성과 혈당 수치가 악화
- 간헐적 단식이 성인에게 유익한 효과가 있다는 것을 확인.
- 하지만 어린이와 청소년에게는 위험이 있을 수 있다

간헐적 단식: 청소년에게 해로울까?
단식은 어린 쥐의 인슐린 생성 베타 세포의 성숙을 억제한다.

이로운 것보다 해로운 것이 더 많다? 간헐적 단식은 실제로 건강한 것으로 여겨지지만, 최근 쥐와 인간 세포를 이용한 연구에 따르면 이러한 식단은 젊은이들에게는 해로울 수도 있다. 따라서 간헐적 단식은 췌장에서 인슐린을 생성하는 세포의 발달을 방해한다. 연구자들이 "Cell Reports"에 보고한 바와 같이, 이것은 장기적으로 신진대사를 손상시키고 심지어 1형 당뇨병으로 이어질 수도 있다. 

▲ 연구 개요도 (출처:관련논문 Chronic intermittent fasting impairs β cell maturation and function in adolescent mice / Cell Reports)

간헐적 단식은 특히 건강한 영양 형태로 여겨진다. 정기적으로 단식하는 날을 정하거나 매일 식사 시간을 제한하는 방법이 있다. 이러한 식사 휴식은 체중 감량에 도움이 되고, 혈당과 콜레스테롤 수치에 긍정적인 영향을 미치며, 세포의 노폐물 처리에도 도움이 된다고 한다. "하지만 간헐적 단식은 인체에 이로운 것으로 나타났다"고 헬름홀츠 센터 뮌헨의 공동 저자인 알렉산더 바텔트가 말했다.

젊은 사람들의 인슐린 결핍

간헐적 단식이 모든 연령대에 적합한지는 이전에는 불분명했다. 대부분의 연구는 노인을 대상으로 수행되었다. 따라서 헬름홀츠 센터의 저자인 레오나르도 마타와 그의 동료들은 이제 간헐적 단식이 젊은 쥐, 중년 쥐, 노년 쥐의 신진대사와 인슐린 생산에 미치는 영향을 비교했다. 실험을 위해, 쥐들에게 10주 동안 이틀씩 정상적인 식사를 하게 했고, 셋째 날에는 단식을 하게 했다.

결과:
간헐적 단식은 모든 연령대 동물의 건강과 신진대사에 긍정적인 영향을 미쳤다. 하지만 한 가지 예외가 있었다. 성인 쥐와는 달리, 간헐적 단식을 한 후 젊은 쥐들의 인슐린 생성과 혈당 수치가 악화되었다. 추가 분석 결과, 성장하는 동물의 췌장 베타 세포는 제한적인 범위에서만 기능하는 것으로 나타났다.

▲ 간헐적 단식이 성인 쥐(왼쪽)와 어린 쥐의 베타 세포에 미치는 영향. 후자의 경우, 단식 기간 이후에는 기능적이고 성숙한 베타 세포가 훨씬 적게 나타난다. © Leonardo Matta / TUM

간헐적 단식은 베타 세포의 성숙을 방해

왜 그럴까? "간헐적 단식은 실제로 베타 세포에 긍정적인 영향을 미친다. 따라서 우리는 마우스 연구에서 젊은 동물들이 장기간 간헐적 단식 후에 인슐린을 덜 생산한다는 사실에 놀랐다"고 Matta는 설명했다. 인슐린 분비가 부족하면 혈당 수치가 너무 높아지고, 극단적인 경우에는 당뇨병에 걸리게 된다. 연구진은 고해상도 단일 세포 시퀀싱을 사용하여 간헐적 단식 후에 어린 쥐의 베타 세포가 더 이상 제대로 기능하지 않는 이유를 조사했다.

간헐적 단식은 어린 쥐의 베타 세포 발달을 방해한 것으로 나타났다. 이것은 이들 세포에서 비정상적인 유전자 활동이 일어나는 것을 통해 입증되었다. "성장하는 쥐의 세포는 어느 시점에 성숙을 멈추고 인슐린을 덜 생산했다"고 헬름홀츠 센터 뮌헨의 공동 저자인 피터 베버가 보고했다. 반면, 나이 든 동물의 경우에는 그렇지 않았는데, 아마도 이들의 베타 세포는 간헐적 단식을 시작하기 전에 이미 성숙해 있었기 때문일 것이다.

▲ 생체 내 및 생체 외 절차에 따른 마우스의 연구 설계

인간 청소년에게도 해로울까?

이것이 우리 인간에게 무슨 의미가 있을까? 간헐적 단식이 젊은이들에게도 비슷하게 해로운 영향을 미칠 수 있을까? 이를 시험하기 위해 마타와 그의 동료들은 건강한 사람과 당뇨병 환자의 췌장 조직 샘플을 조사했다.

결과:
1형 당뇨병을 앓고 있는 환자의 경우 베타 세포도 미성숙하고 발달이 손상되어 있으며, 간헐적 단식을 한 어린 쥐에서 나타나는 유전자 활동 패턴과 유사한 것으로 나타났다. "이것은 젊은 쥐에 대한 간헐적 단식의 효과와 당뇨병 환자의 베타 세포 기능 장애 사이에 유사점이 있음을 시사한다"고 연구팀은 밝혔다.

마타와 그의 동료들에 따르면, 이는 인간의 베타 세포도 성숙 과정에서 혼란을 겪기 쉽다는 징후일 수 있다. 예를 들어, 단식 기간이 그 예이다. 뮌헨 공과대학의 수석 저자인 Stephan Herzig(슈테판 헤르칙)은 "우리의 연구는 간헐적 단식이 성인에게 유익한 효과가 있다는 것을 확인했다. 하지만 어린이와 청소년에게는 위험이 있을 수 있다"며 “다음 단계는 분자적 메커니즘을 더 조사하는 것이다”고 말했다.
(Cell Reports, 2025; doi: 10.1016/j.celrep.2024.115225)
출처: Cell Reports, Technische Universität München

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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