『 이동석의 약수터 』는 오랫동안 국내·외 대학과 강단 등에서 미생물과 와송(瓦松)의 항암과 항염증, 항산화, 항균, 항당뇨, 항아토피, 면역증강 활성 분자면역학적 연구의 최고 전문가로 활동해 온 인제대학교 임상병리학과 이동석 교수의 해박한 전문적 지식과 건강·생활 등에 대한 평소 그의 생각을 들어보는 자리다. 뉴스부산=강경호 기자

(5) 펩신과 트립신

   펩신은 단백질을 분해하여 수용성 펩타이드로 만드는 단백질로서 위에서 생산되며, 전체 분해시킬 펩타이드 결합의 20% 정도를 분해시키는데, 인간과 다른 많은 동물의 소화기계에서 주된 소화효소로 작용한다. 펩신은 먼저 펩시노겐이라는 전구물질 형태로 위벽의 점막층 깊은 곳에 위치한 주세포에서 분비되었다가 위벽 세포에서 생산되는 염산과 혼합된 다음 펩신으로 활성화된다. 펩신은 1836년 테오도르 슈반에 의해 발견되었으며 그리스어 pepsis(소화)에서 유래되어 소화제라는 의미로 명명되었다. 소화되어야 할 음식물이 위에 도달하면 가스트린이라는 호르몬과 미주신경이 위 상피조직에서 펩시노겐과 염산을 분비하도록 촉발시킨다. 염산은 산성 환경을 조성하여 펩시노겐의 접힌 입체구조를 풀어주고 자가 촉매 작용을 유발하여 펩시노겐을 펩신으로 전환시킨다. 펩신은 37℃와 42℃ 사이의 온도와 산성 환경에서 가장 활성이 높은데 위의 pH 1.5 내지 2의 조건은 펩신에게 알맞은 환경이 된다. 펩신은 pH 6.5 이상에서는 불활성화되지만 pH 8.0까지는 불가역적으로 완전히 변성되지는 않는다. 따라서 위산 역류 시 pH는 6.8 정도 되므로 펩신은 불활성화되었다가 재활성화될 수 있어 식도 점막을 손상시킬 수 있다.

   트립신은 1876년 빌헬름 퀴네에 의해 발견되었는데 트립시노겐이라는 전구물질 형태로 췌장에서 생산되었다가 십이지장에서 활성화되어 펩신이 분해하지 못하는 펩타이드들을 더 잘게 분해하는 작용을 한다. 이름은 그리스어 tripsis(마찰)에서 유래되었는데, 췌장을 글리세린으로 마찰시켜 처음으로 얻은 펩신 유사물질이라는 의미를 담고 있다. 위 유문을 지나 음식물이 십이지장에 도달하면 십이지장에서 생산되는 판크레오지민이라는 췌장자극 호르몬이 췌장을 자극하게 되는데 이 때 트립시노겐이 췌장관을 통하여 십이지장으로 먼저 분비되어 나오고, 이어서 소장에 있는 다른 효소인 엔테로키나제가 트립시노겐을 절단하여 활성형의 트립신으로 전환시킨다. 하지만 펩신과 달리 트립신은 자가 촉매 작용이 없어 췌장의 자가 손상을 초래할 수 있는 부작용은 회피된다. 트립신은 37℃가 최적 반응 온도이며, pH 8.0이 최적 pH인데, pH 3.0에서는 활성이 가역적이지만 저해된다. 트립신은 또 다른 췌장 유래 단백질 분해 효소인 키모트립시노겐을 십이지장에서 절단하여 활성화시켜 키모트립신을 만들어 트립신의 작용을 보완한다. 키모트립신이라는 이름은 라틴어 chymus(죽)와 트립신의 합성어로 단백질을 최종 죽상으로 만드는 트립신이라는 의미를 띠고 있다. 키모트립신은 자가 촉매 작용으로 키모트립시노겐을 활성화시킬 수 있으며 펩신과 트립신이 분해하지 못하는 펩타이드들을 대부분 죽상 아미노산으로 전환시킨다.

   요컨대 위에서는 펩신이 십이지장에서는 트립신과 키모트립신이 우리가 섭취한 음식물 속 단백질들을 잘게 부수어 소장에서 쉽게 흡수되도록 하기 위하여 부단히 애쓰고 있는 것이다. 우리가 과도한 양의 단백질을 섭취하여 펩신과 트립신, 키모트립신의 분해 작용을 과하게 요구하다보면, 위의 펩신 생산 기능과 췌장의 트립신 및 키모트립신 생산 기능이 빨리 한계를 드러내거나 부작용으로 위와 췌장의 노화나 염증, 궤양 발생 등을 촉진할 것은 자명하다. 왜냐하면 단백질 분해효소들인 이들은 탄수화물 분해효소나 지방분해 효소들보다 소화기계 자체의 구성 물질인 단백질을 더 잘 자가분해하여 파괴할 수 있기 때문이다. 무분별한 육식을 줄이고 채식∙소식을 즐겨야 위와 췌장, 더 나아가 소화기계를 온전히 오랫동안 보존하고 건강하게 장수할 수 있을 것이다.

인제대학교 교수 이동석(李東奭)

☞이동석 교수(59) ▶ 서울대학교 자연과학대학 미생물학과를 졸업하고, 한국과학기술원에서 석사(생물공학 전공)와 박사(분자생명공학 전공)를 받았다. 지난 1988년 3월부터 인제대학교 임상병리학과 교수를 시작으로 교무처장(1995), 평가기획실장(2000), 기획처장(2010)을 역임하고, 현재 보건의료융합대학장(2018.8~)으로 있다. ▶ 이 교수는 SCI급 국외 논문 40여 편, 학진 등재 학술지 국내 논문 40여 편, 국내외 학술대회 논문 90여 편을 발표했다. 또한 30여 건의 특허를 등록하고, 50여 건을 출원했다. ▶ 특히 지난 2001년 7월, '와송의 항암·항균 등의 효능'이라는 논문을 통해 오래된 기와지붕 등에서 자생하는 와송(瓦松)에서 추출한 다당체와 용매 분획물을 실험한 결과, 탁월한 항암효과가 입증되는 강한 항암ᆞ항염증 항균ㆍ항당뇨 면역증강 활성 등 생리 활성에 효과가 있다고 발표했다.

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