가즈오 박사의 논문에 인용된 내용을 보면 2003년 미국 예일대학 Team이 건강하고 비만이 아니며 체중이 비슷한 노인 16명과 40대미만 청장년층 13명을 대상으로 당대사 기능과 Mitochondria 기능을 비교해 사이언스지에 발표했다.
결과에서 노인은 청장년층에 비해 혈중 인슐린 농도가 높고 간과 근육의 지방 축적율도 각각2.25배 1.45배나 되었다고 한다.
체형과 체증이 비슷한데도 노인그룹은 이미 대사증후군이 시작되고 있었으며 특수 장치를 이용해 Mitochondria의 에너지 생산효율은 노인이 청장년층보다 40%나 낮게 나타났다.
연구결과로 알 수 있는 것은 나이가 들수록 Mitochondria 기능이 떨어지는 현상이 지방축적이나 당뇨병 같은 대사증후군과 관련이 깊다는 사실이다.
이를 반대로 생각하면 Mitochondria가 건강하면 그 주인인 인간도 질병 없이 오래 산다는 뜻이다.
그러면 그 Mitochondria는 어떻게 우리 몸속에 들어왔을까?
지금부터 46억년전 지구는 태양계(태양의 나이 50억년)로부터 생성 되었다고 한다.
당시 지구의 온도는 매우 높은 마그마 상태였고 점차 온도가 내려가면서 대기가 생기고 수중기는 비가 되어 원시지구의 바다를 이루었다.
대기에 포함된 많은 종류의 원소들은 간단한 유기물이 합성되었고 이물질들은 빗물에 녹아 바다로 흘러 들어갔다. 그리고 그 안에서 최초의 생명체가 태어났는데 지금부터 38억년전 일이다.
참으로 광대한 옛날을 현대과학이 증명해냈으며 그 비밀을 다 캐기란 실로 멀고 멀기만 하다.
그 무렵 생명체는 아직 제대로된 세포의 형태를 갖추지 못했으며 핵도 Mitochondria도 원시적인 생명에 불과했다.
원시생물인 핵과 Mitochondria를 단세포생물로 나타나기 까지는 수 억년의 시간이 걸렸다.
단세포 생물의 시대는 20억년 넘게 지속되다가 지금부터 7~8억년 전에 드디어 현생 인류와 같은 다세포생물로 발전했다.
우리의 삶을 영위하게 하는 모든 영양물질이 태양에서 온 것들인데 식물에 있는 염록소가 태양에너지로 포도당을 만들고 녹말로 응축시킨다.
거기에다 콩과식물들은 대기의 70%가 넘는 질소를 이용해 단백질 만드는데 최상위 포식자인 인간은 탄수화물, 단백질, 지방을 동물과 식물로부터 공급받아 삶을 이어간다.
이물질들은 우리 몸 세포안에 있는 Mitochondria가 세포 소기관에서 ATP라는 에너지로 바뀐다.
Mitochondria는 원래 떠돌아 다니던 세균이었는데 우연히 자기보다 큰 진핵 생물에 잡아멱혀 소화되지 않은 상태로 있다가 세포의 일부가 되면서 세포의 에너지를 담당하는 소기관이 되었다는 설이 있다.
동식물의 모든 세포는 Mitochondria가 있는데 우리 인체에서 수분을 빼고 건조시키면 절반정도가 Mitochondria 라고 하니 가히 지상의 모든 동식물들은 Mitochondria의 식민지라고 말할 만하다.
포도당, 아미노산, 지방을 분해하여 ATP라는 물질을 만드는데 우리의 행동, 즉 말하고 생각하고 움직이는 모든 행위를 할 때 이 ATP의 힘이 필요하다.
 
다시한번 태고적으로 돌아가 38억년전 바다가 생기고 생명체가 탄생했으며 핵을 갖춘 단세포생물이 등장하는데 이때 원시생물들은 바다의 유기물을 섭취하며 살았다.
그 당시 지구는 산소가 없었기 때문에 무기호흡으로 활동에 필요한 에너지를 얻었고 그들에게는 DNA나 단백질 같은 세포속 물질을 산화시켜 파괴하는 산소가 맹독이자 적이었다.
바다에는 점차 유기물이 줄어들고 스스로 양분을 합성하는 생물이 나타났고 이들은 태양의 빛에너지를 이용해 유기물을 합성했는데 이 작용이 바로 광합성이다.
그 결과 산소가 생성되어 대기중에 증가하면서 주성분이 이산화탄소(CO2 대기에 약 0.035%가 있고 우리 몸에 흐르는 혈액의 Ph를 일정하게 하는 역할을 함)에서 산소로 바뀌었다.
그 결과 산소에 민감한 10억년전의 생물체는 멸종의 위기에 내몰렸고 많은 무리들이 절멸한 상황에서 남은 생물체가 살 수 있는 길은 몸속에 산소의 독성을 해독하는 System을 갖추는 것이었다.
바로 그때 Mitochondria가 나타나서 허락도 없이 원시생물의 세포속에 들어가 둥지를 틀었다.
그런 후 원시생물의 포도당을 제멋대로 이용해서 에너지를 만들기 시작했고 그런 침입자에게는 산소의 독성을 해독해 에너지를 만드는 엄청난 능력이 있었다.
게다가 한번에 만들어 내는 에너지의 양도 어마어마해 원시생물이 생산하는 에너지의 몇 십배나 될 정도이다.
이쯤이면 Mitochondria를 그냥 내쫓아 버릴 수가 없다 하는 짓은 밉지만 산소로 가득한 이 세상에서 죽음은 피 할 수 있다고 생각한 원시생물체는 이 무례한 침입자와 함께 살기로 마음 먹었다.
이 침입자가 지금 바로 우리몸속에 들어있는 Mitochondria이다.
원래는 독자적으로 생활하던 Mitochondria가 원시생물의 세포속에 기생해 함께 살게 되면서 하나의 세포기관으로 분화되었는데 이를 “세포내 공생설”이라고 한다.
이 설은 간단한 세포구조를 가진 원핵생물로부터 복잡한 구조를 가진 진핵세포 생물로 진화하게된 경로를 설명하는 과정이다.
이 가설을 뒷받침하는 증거는 Mitochondria에는 핵 속에 DNA와 다른 독자적인 DNA가 존재한다는 가설이다.
이는 1963년에 스웨덴의 Dr. 마깃나스가 밝혀낸 공생설이다.
Mitochondria와 공생하기 시작한 원시생물들은 드디어 산소로 가득한 지구에서 살 수 있게 되었고 산소를 이용한 호흡으로 과거에는 비교도 안 될 만큼 효율적으로 에너지를 생산하게 되었다. 그리고 좀더 복잡한 구조를 가진 다세포생물, 포유류, 그리고 인간으로 되었다.
원시생물이 Mitochondria와 공생을 거부 했더라면 지금의 인류는 존재하지 않았을 것이다.
그러나 큰 희생도 따르고 있다. Mitochondria가 뿜어내는 활성 산소가 우리를 괴롭히고 있기 때문에 앞으로 20억년이 지나도 그 공격은 멈추지 않을 것이다.
4종류의 염기가운데 구아닌이 산화되어 생기는 OHG라는 물질은 DNA가 활성산소 에 의해 손상 정도를 나타내는 지표로 알려져 있다.
DNA의 대부분은 핵속에 있으나 Mitochondria 안에도 소량 존재하고 있는데 이는 핵속의 DNA보다 OHG를 10배 이상 포함하고 있다고 한다.
호흡작용이 발생하고 있는 마당인 Mitochondria가 역시 활성산소가 발생하는 주된 장소인듯하다.
 
활성산소는 산화력이 강해 인체는 그 힘을 이용하여 몸 안에 침입한 세균이나 바이러스를 살균한다. 그러나 이것은 동시에 인체에도 작용해 세포나 유전자에 상처를 주며 암, 류마티즘, 아토피성 피부염, 파킨슨병을 일으킨다.
병의 80%에 활성 산소가 관련되어 있는 연구도 있다
호흡에 의해 몸 안에 들어온 산소의 2~3%가 활성산소로 된다고 하며, 자외선, 방사선, X-선을 쪼였을 때 흡연, 스트레스등에 의해서도 발생한다.
세포손상, 세포막파괴, 노화의 원인 게다가 인류의 수명이 늘어나면 늘어날수록 활성산소의 폐혜는 더욱 심각 할 것이다.
혹시 Mitochondria와 공생하는 대신 원시생물이 다른 방법을 택하였다면 우리는 현재 이지구상에 존재하고 있을까?----
 
 

[아이팜뉴스 기자 news@pharmnews.com]