비타민E의 역할과 기능

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비타민E, 

(토코페롤)  

비타민E는 지용성 항산화제로서 체내의 지질 부위(세포막, LDL콜레스테롤)에서 항산화 작용을 합니다. 비타민C가 수용성 항산화제로서 체내에서 항산화 작용을 하는 것과 비교하면 비타민E는 육지를 지키는 육군, 비타민C는 바다를 지키는 해군에 해당한다고 볼 수 있습니다. 

우리 몸에 산화적인 스트레스가 가해지고 유해 물질이 만들어질 때 가장 먼저 산화적인 손상을 받기 쉬운 부분이 다가불포화지방산입니다. 이것이 손상된 이후, 연쇄적인 반응에 의해 과산화수소물이 생성되고, 주변 조직들이 산화적인 손상을 받아 변성되는 것입니다. 

비타민E의 주된 역할은 다가불포화지방산의 산화적인 손상을 방지하고, 과산화수소물의 생성을 감소시키는 것입니다. 비타민E의 한 분자는 100 분자 이상의 다가불포화지방산의 산화적인 손상을 억제할 수 있습니다. 

다가불포화지방산은 지방이 많은 부위, 특히 중추신경계(뇌), 망막, 고환, 근육 등에 많이 분포해 있고, 이 밖에도 모든 세포막과 LDL콜레스테롤 막에도 고루 분포합니다. 때문에, 이들은 산화적인 손상의 위험이 높을 수밖에 없습니다. 

1. 비타민E의 항산화 기능 

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혈중 LDL콜레스테롤의 산화적인 손상 및 화학적인 변성은 동맥 경화와 심혈관 질환의 주된 원인으로 알려져 있습니다. LDL콜레스테롤의 막을 구성하는 지방산 중 절반이 산화적인 손상에 민감한 다가불포화지방산입니다. LDL콜레스테롤에는 다가불포화지방산의 산화를 방지하기 위한 항산화제로서 비타민E가 가장 많이 들어 있고, 그 외에 베타카로틴 등의 항산화제가 들어있습니다. 

LDL콜레스테롤의 다가불포화지방산이 유해 물질의 산화적인 공격으로 산화된 후에는 연쇄적인 산화 반응에 의해 최종적으로 'apo B'라는 단백질이 산화되어 변성이 됩니다. 비타민E가 부족할 때에는 이러한 연쇄적인 산화 반응이 빠르게 일어납니다. 때문에 apo B단백질의 산화도 빠르게 일어납니다. apo B단백질이 변성된 LDL콜레스테롤은 우리 몸에서 LDL수용체와 결합하지 못하고, 제거되어야 할 이물질로 인식됩니다. 그래서, 몇 분 내에 동맥 혈관벽에 위치한 포식 세포에 의해 포식되고, 포식된 콜레스테롤은 동맥벽에  축적됩니다. 

이런 과정이 반복적으로 일어나서 콜레스테롤이 동맥벽에 쌓이게 되면 혈관벽이 변성되어 굳어지고, 동맥 혈관이 좁아져서 혈류량이 줄어드는 동맥 경화가 진행되는 것입니다. 

비타민E는 심혈관 질환을 예방한다 

비타민E는 LDL콜레스테롤의 막에 있는 다가불포화지방산의 산화적인 손상을 방지합니다. 뿐만 아니라, 산화된 다가불포화지방산에 의한 연쇄적인 산화 반응으로 apo B단백질이 산화되어 변성되는 속도를 지연시켜주기도 합니다. 따라서, 비타민E가 충분하여 apo B단백질이 변성되지 않은 LDL콜레스테롤은 동맥 혈관벽에 위치한 포식 세포에 의해 포식되지 않고 3일간 혈액을 순환할 수 있는데, 결국은 간에 있는 LDL수용체에 결합하여 간에서 대사하고, 콜레스테롤은 담즙으로 전환되기 때문에 동맥경화를 유발하지 않는 것입니다. 

만약, 비타민E가 부족하여 하루에 100개의 LDL콜레스테롤이 산화되어 동맥벽에 달라붙게 되면 비타민E가 충분할 때에는 하루에 10개의 LDL콜레스테롤에 있는 다가불포화지방산이 산화되더라도 대부분은 간에서 대사되기 때문에 1개 이하만이 동맥벽에 달라붙습니다. 이런 일들이 수년에서 수십 년 간 지속된다면 건강 상의 문제가 생길 수 있게 됩니다. 

이제까지 병원에서 심혈관 질환의 위험에 대한 가장 중요한 지표로 삼았던 것은 혈중 LDL콜레스테롤 수치였고, 이를 낮추기 위해 체내에서 콜레스테롤의 합성을 저해하여 혈중 콜레스테롤 수치를 낮추는 약물을 주로 사용해왔습니다. 물론 약물을 써서라도 혈중 LDL콜레스테롤 수치를 낮춘다면 그만큼 산화적인 손상을 받는 LDL콜레스테롤의 수가 줄어들고 동맥경화의 진행 속도도 느려집니다. 하지만 이것 만으로 안심 할 수는 없습니다. 

동맥경화를 예방하는 가장 좋은 방법은 일단 혈중 LDL콜레스테롤 수치에 관계없이 비타민E를 충분히 보충하는 것입니다. 더불어 지방산을 균형 있게 섭취하는 식습관과 스트레스를 줄이기 위한 생활 습관을 갖는 것이 더욱 중요합니다. 

비타민E는 LDL콜레스테롤에 대한 항산화 작용 이외에도 유해한 LDL콜레스테롤 수치는 낮추고, 유익한 HDL콜레스테롤 수치는 높이는 역할을 합니다. 또한, 혈류량을 증가시키고 혈압을 조절하는 역할을 하는 호르몬인 일산화질소에 의해 혈관 기능을 보호하고, 혈소판의 지나친 응집을 억제하여 혈전 생성을 방지하며, 동맥 혈관에서 염증 반응을 억제하고 염증 반응에서 생성되는 활성이 높은 유해 물질에 의한 동맥 혈관의 손상을 예방하는 등의 역할을 합니다. 그럼으로써 심혈관 질환의 위험을 낮추는 것으로 알려져 있습니다. 

비타민E는 암을 예방한다 

암세포는 주로 유전자의 산화적인 손상에 의해 발생하는 것으로 여겨지고 있는데, 비타민E는 비타민C와 마찬가지로 유해 물질에 의한 산화적인 손상을 방지하는 항산화 작용을 합니다. 때문에, 여러 연구 결과에서 다양한 암을 예방하고 치료하는 데 도움이 되고, 특히 항암 요법의 정상 세포에 대한 독성을 감소시키는 것으로 알려져 있습니다. 

하지만, 암의 예방과 치료에 비타민E를 사용하는 것에 대해서는 여전히 논란이 되고 있습니다. 그렇지만 적어도 다가불포화지방산과 비타민E의 농도가 높은 고환과 전립선에는 비타민E가 부족하면 산화적인 손상이 일어날 가능성이 높아지는데, 비타민E를 섭취하자 이들의 발생 감소와 관련이 있다는 여러 연구 결과가 있습니다. 

한편, 비타민E는 항산화제인 셀렌과 함께 있을 때 전립선암 등을 예방하는 데 상승 효과가 있고, 알파-토코페롤 보다는 감마-토코페롤이 다양한 유해 물질에 대한 항산화 작용이 있어 암을 예방하는 효과가 더욱 크다는 연구들도 있습니다. 

비타민E는 알츠하이머를 예방한다 

중추신경계(뇌)에는 DHA, DPA와 이들보다 더 긴 사슬의 다가불포화지방산이 많이 분포되어 있습니다. 산화적인 스트레스에 민감한 이들이 산화되면 연쇄 반응에 의해 주변 조직들을 손상시키고 따라서 알츠하이머와 치매 같은 퇴행성 신경 질환을 유발하는 주요 원인이 됩니다. 

다가불포화지방산에 대한 강력한 항산화 작용을 갖는 비타민E는 산화적인 손상으로 인한 뇌세포의 손상을 억제합니다. 뿐만 아니라 정상적인 신경계의 기능에도 중요한 역할을 하기 때문에 이러한 연구 결과와 같이 알츠하이머의 진행을 억제하는 것으로 받아들여지고 있습니다. 

비타민E는 백내장을 예방한다 

눈의 망막에도 DHA 등의 다가불포화지방산이 많이 분포해 있습니다. 이들 역시 산화적인 스트레스에 민감해 산화되면 연쇄 반응에 의해 주변 조직들을 산화적으로 손상시켜 백내장(cataracts), 황반변성(macular degeneration) 등을 유발하는 주요 원인이 됩니다. 

백내장은 눈의 렌즈 속에 포함된 단백질의 산화에 의해 발생됩니다. 때문에, 이러한 연구 결과와 같이 비타민E, 비타민C, 베타카로틴 등과 같은 항산화제에 의해 예방 할 수 있습니다. 

비타민E는 운동 스트레스를 줄인다 

운동도 산화적인 스트레스를 유발하는 요인으로서 산화적인 조직 손상을 증가시키는데, 많은 연구 결과, 운동으로 인한 산화적인 조직 손상을 예방하는 데 도움을 주는 것으로 알려져 있습니다. 

비타민E는 여성 건강에 좋다 

피임 기구를 삽입한 여성들의 상당수가 갑작스런 출혈을 일으키는데, 이들은 정상 여성들에 비해 혈중 과산화지방의 농도가 현저히 높은 것으로 나타나 자궁내막 세포에 산화적인 손상으로 발생합니다. 이들에게 비타민E를 보충시킨 결과 대부분 눈에 띄는 효과가 나타났습니다. 따라서 비타민E의 보충이 삽입된 임신 기구로 인한 산화 스트레스의 부작용에 대항할 수 있는 방법으로 제안 되었습니다. 

또한, 비타민E는 폐경기 여성의 전신열감을 완화하는데 효과적이면서 가장 안전한 방법으로 밝혀지면서, 유방암 위험이 있는 호르몬 대체요법(HRT)을 대신할 수 있는 방법으로 추천되었습니다. 유방암 생존자, 호르몬 봉쇄 요법을 시행 중인 전립선암 환자의 전신열감을 조절하는 데에도 도움을 줍니다. 

비타민E는 상처를 금세 낫게 한다 

비타민E는 상처 치유와 함께 흉터의 형성을 감소하는데 도움을 주기 때문에 많은 분야에서 사용을 권장하고 있습니다. 유방암 제거 수술 후 유방확대술을 시행한 여성들에게, 유방 내부의 흉터 형성으로 인한 유방 삽입물의 경화 위험을 예방하기 위해 1일 800~2,000IU의 비타민E를 보충하라고 권장하는 연구 결과가 있습니다. 어떤 상처든지 딱지가 생긴 후에 비타민E 오일을 상처 부위에 바르면 상처의 치유를 촉진하고 흉터를 없애는 데도 도움이 된다고 합니다. 

비타민E는 세포 노화를 막는다 

모든 세포막을 구성하는 지질에는 다가불포화지방산을 많이 함유하고 있어 유해 물질의 산화적인 공격의 주요 목표물이 됩니다. 세포막의 다가불포화지방산이 산화적으로 손상을 받으면 연쇄 반응에 의해 세포 조직들을 산화적으로 손상시키는데, 이는 세포의 노화를 촉진하고 수명을 단축시키는 주요 원인이 됩니다. 

비타민E 섭취가 부족한 사람들의 경우에는 적혈구의 세포막이 산화적인 손상에 취약합니다. 때문에, 그들의 혈액을 시험관에 넣고 과산화수소를 첨가하여 산화적인 손상을 유발하면 적혈구가 쉽게 파괴되는 용혈(hemolysis) 현상을 일으킵니다. 이를 비타민E 결핍의 지표로 삼아 비타민E 영양권장량을 결정합니다. 

다시 말해, 비타민E의 영양권장량은 건강을 증진하거난 만성 질환을 예방하기 위해서가 아니라 결핍 증상의 예방에 초점을 둔 것이라 할 수 있습니다. 

2. 비타민E의 면역 / 항염증 기능

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스트레스와 영양 불균형은 면역 기능을 감소시키는데, 바타민E는 이런 면역 기능과 관련하여 가장 많이 연구된 영양소입니다. 실제로 비타민E를 성인의 영양권장량인 15IU보다 훨씬 더 많이 보충하게 되면 정상적인 면역력이 증가하고, 비정상적인 면역-염증 반응인 자가면역 질환, 아토피성 피부염, 관절염 등의 증상에도 도움을 준다는 여러 연구 결과들이 있습니다.

대부분 사람들은 나이가 듦에 따라 면역 기능이 감소하는데, 여러 연구 결과 노인들에게 적절한 면역 능력은 하루에 적어도 200IU 이상의 비타민E를 보충하였을 때 그 효과가 나타났다고 합니다. 

아토피성 피부염 환자들에게 1일 400IU의 비타민E를 8개월 간 투여했을 때, 위약을 섭취한 대조군에 비해 눈에 띄게 많은 환자의 증상이 크게 개선되었습니다. 이로 인해 아토피를 유발하는 항원(알러겐)의 제거와 더불어 비타민E의 보충이 경제적이면서 효과적인 방법으로 제안 되었습니다. 

낭창(Lupus) 환자들은 1일 800~2,000IU의 비타민E는 부작용 없이 거의 완벽한 증상의 소실을 보였으나, 1일 300IU 이하는 다른 효과가 없었습니다. 낭창은 자신의 면역 체계가 자신의 신체를 이물질로 오인하여 공격하는 일종의 자가면역 질환으로, 대개 면역억제제를 투여하여 면역력을 억제하는 것이 치료 방법 입니다. 하지만 신체의 전반적인 면역력이 억제되는 상당한 부작용이 있기 때문에, 비타민E를 사용하는 것이 더 바람직합니다. 

류마티스성 관절염 환자들도 1일 400IU의 비타민E와 350mcg의 셀렌을 투여하자 관절의 통증 감소와 운동성 증강 도움이 되었다는 연구가 있습니다. 또한, 퇴행성 관절염 환자 중에서 3주간 1일 1,200mg(1,800IU)의 비타민E를 보충한 그룹과 1일 150mg의 소염진통제를 복용한 그룹을 비교했을 때, 모두 동등하게 무릎 관절의 붓기를 감소시키고 관절의 운동성을 증가시키는 효과가 있었습니다. 

비타민E는 염증성 프로스타글란딘의 합성을 막아 항염증 작용을 하고, 리소좀 막을 안정화하여 관절 손상을 유발하는 효소의 방출을 억제하는 것으로 알려져 있습니다. 

▼ 비타민E의 원료 성분에는 다음과 같은 것들이 있습니다. 

TIP  비타민E의 원료 성분 

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1. d-a-tocopherol(디알파토코페롤) 

2. dl-a-tocopherol(디엘알파토코페롤) 

3. d-a-tocopheryl acetate(디알파토코페릴초산염) 

4. dl-a-tocophery acetate(디엘알파토코페릴초산염) 

5. mixed-tocopherols(혼합 토코페롤) 

1, 3번은 천연 비타민E이고, 2, 4번은 합성 비타민 입니다. 천연 비타민E는 d-형만 존재하지만, 화학적으로 합성된 비타민E는 d-형과 l형의 두가지 이성질체가 있습니다. 우리 몸의 세포막은 d-형 비타민E만 받아들이는데, l-형이 함께 섞여 있으면 d-형 비타민E의 기능을 방해하게 됩니다. 

이론적으로 합성 비타민E의 활성도는 천연 비타민의 1/2~1/3 수준이지만, 실질적인 항산화 효과는 천연 비타민E의 1/8 수준입니다. 따라서, 많은 영양학자들은 아무리 값이 저렴하더라도 합성 비타민E는 추천하지 않습니다. 비타민E 보충제를 선택할 때에는 원료가 d-형인지, dl-형인지 분명하게 확인해야 합니다. 

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