자폐증을 위한 여러 가지 다이어트
위장관 내에 서식하는 미생물이 인간의 건강과 질병에 영향을 미친다는 관련 증거가 속속 발표되면서 새삼 미생물의 위력을 실감하고 있다. 하지만 정작 절실한 질문인 '과연 어떤 음식을 먹어야 건강해지는가?'에 대한 시원한 답변은 없는 실정이다. 수많은 다이어트법이 발표되고 있지만 정말 저게 나에게도 도움이 될까? 하는 의구심이 생기는 것도 사실이고 다이어트를 해도 작심삼일이라고 오래가지 못하는 경우가 많다.
하지만 새로운 연구 결과에 따르면 '급격한 식습관 변화가 위장관 내 미생물의 구성을 신속히 변화시키며, 나아가 위장관 세균의 기능까지도 변동시키게 된다'는 것이 밝혀졌다. 즉, 장내 미생물을 새롭게 재편하는 데는 수주~수개월이 걸리는 것이 아니라 빠르면 하루, 적어도 4일 정도면 미생물 구성이 변화하는 것으로 나타났다. 또한 위장관 미생물의 유전자 활성도 약간 달라진 것으로 나타났는데, 이는 세균이 음식을 대사 하는 방법이 달라졌다는 것을 의미한다. 즉, 육식 그룹의 경우 단백질 분해효소를 코딩하는 유전자의 활성이 증가한데 반해, 채식 그룹의 경우 탄수화물 분해효소를 코딩하는 유전자의 활성이 증가했다. 놀라운 것은, 채식 그룹과 육식 그룹의 유전자 발현 프로파일이 각각 채식동물, 육식동물과 매우 유사한 것으로 밝혀졌다는 것이다. 심지어 오랫동안 채식만을 해 왔던 지원자의 경우에도, 연구를 위해 며칠 동안 육식을 했음에도 불구하고 장내 미생물군체(microbiota) 구성이 신속하게 변화한 것으로 나타나 연구진을 놀라게 했다. 이 연구는 식단 조절을 통해 특정 위장관 미생물의 구성을 증가시킬 수 있고 그에 따른 건강도 증진시킬 수 있음을 보여준 것이다. 또한 이와 같은 신축적인 미생물군 변화는 숙주가 섭취하는 음식의 종류에 따라 신속하게 바뀌어 적절한 대사능력을 유지하려는 항상성을 나타내며 진화론적으로 볼 때도 식생활이 일정치 않았던 초기 인류에게 매우 유리한 특성으로 볼 수 있다. 또한 현대인들에게 시사하는 바가 크다. 하지만 식단 조절을 통해 장내 미생물군의 구성을 신속히 바꿀 수 있다는 사실 외에는 어떤 구성이 더 건강에 도움이 되는지는 밝히지 못했다. 육식 그룹의 경우 염증성 장질환(inflammatory bowel disease, IBD)과 관련된 빌로필리아 와드스워시아(Bilophila wadsworthia)가 증가한 것으로 나타났다. 현재로서 최선의 권고사항은 육식이든 채식이든 잡식이든, 충분한 영양소와 미량 영양소가 함유된 식품을 골고루 섭취하는 것이라고 연구진은 당부했다.[1] 어랏? 어디서 많이 듣던 얘기 아닌가!
신진대사 경로에서 일어나는 유전자 돌연변이는 영양분 보충제로 치료가 가능할 수 있다. 최근 단백질 보충제를 이용해서 희귀한 유전성 자폐증의 치료가 가능하다는 연구결과가 발표되었다. 자폐성 장애아 여섯 명의 유전체 염기서열을 분석한 결과, 핵심적인 몇 가지 아미노산이 부족해지는 것을 막는 유전자에서 돌연변이가 발생했다는 것이 밝혀졌다. 이 유전자가 변이된 실험쥐에서 자폐증과 연관되는 신경질환이 일어나고 음식에 변화를 줌으로써 치료가 가능하다는 사실이 학술지 '사이언스'지에 발표되었다. 샌디에이고 캘리포니아 주립대학(UC San Diego)의 아동 신경학자인 조셉 글리슨(Joseph Gleeson)은 이번 연구를 자폐증의 치료 가능성을 최초로 보여준 것이지만 이러한 돌연변이는 자폐증에서 매우 적은 부분만을 설명할 수 있으며 모든 자폐증 환자에게 적용되는 것은 아니라고 말했다. 과학자들은 단백질을 만들어내는 유전체의 일부인 엑솜(exome)을 염기서열 분석하여 이 돌연변이를 찾아냈다. 이 돌연변이는 보통 식사를 한 후에 생성되는 분지사슬 아미노산(branched-chain)인 류신(leucine), 이소류신(isoleucine) 그리고 발린(valine)의 소화를 방지하는 효소인 BCKD-키나제(BCKD-kinase)를 비활성화시킨다. 인체는 이들 아미노산을 합성할 수 없으며 식품으로만 얻을 수 있다. 돌연변이를 가진 환자들은 이들 아미노산을 흡수하지 않고 연소시킨다. 자폐성 장애아들에서도 식사 후에 혈액에서 분지사슬 아미노산의 수준이 낮은 것으로 나타났으며, 실험쥐를 대상으로 한 연구에서도 BCKD-키나제를 만들 수 있는 유전자가 없는 경우 혈액과 조직에서 이 아미노산의 수준이 낮게 나타난다. 아직 이 아미노산의 부족이 자폐증을 일으키는가에 대한 이해는 부족하다. 분지사슬 아미노산은 혈액-두뇌장벽(BBB)를 통과하여 뇌에 전달되는데 이처럼 작은 입자의 아미노산이 부족해지면 보다 큰 입자의 아미노산이 대신 공급된다. 이 연구에서는 두뇌가 원래 섭취해야 할 분지사슬 아미노산이 아니라 일종의 짝퉁 아미노산을 섭취할 때 자폐증이 나타나는 것이라고 주장한다. 적어도 실험쥐를 대상으로 한 연구에서는 화학적인 불균형의 치료가 가능한 것으로 나타났다. 이러한 돌연변이 실험쥐는 자폐증의 전형적인 증상 중에 하나인 떨림현상, 간질발작과 같은 신경학적 증상을 보였다. 하지만 이 실험쥐가 분지사슬 아미노산이 풍부한 먹이를 투여하고 일주일 만에 이러한 증상은 사라졌다. 연구팀은 분지사슬 아미노산이 함유된 근육강화 보충제를 자폐성 장애아들에게 먹였고 혈액에서 정상수준을 보인 것을 확인했다. 하지만 자폐증세의 완화 여부에 대해서는 단편적인 사례만 보고되었다고 밝혔다. 아미노산과 자폐증의 관계는 신체가 아미노산 페닐알라닌(phenylalanine)을 분해하지 못해서 발생하는 페닐케톤요증(phenylketonuria)과 같은 희귀한 신진대사 질환이 치료되지 않으면 자폐증으로 연결될 수 있다는 점에서도 찾을 수 있다.[2] 자, 머슬맨이 되는 것도 좋지만 두뇌도 영양소가 더 필요하다. 가까운 보충제 샵에 들려서 바디빌더들이 먹는 보충제를 섭취해보자.
앨러지가 신경발달 장애아의 문제행동을 유발한다는 가설이 제기되었다. 이전 실험쥐를 통한 연구에서는 음식 앨러지가 사회적 상호관계에 결함을 유발하는 것이 확인되었다. 지방산 화합물을 섭취하는 것은 면역 및 신경 계통에 영향을 줄 수 있는 것으로 보인다. 고도 불포화 지방산(n-3 long chain polyunsaturated fatty acids, n-3 LCPUFA)을 실험쥐에 투입했을 때, 전두엽 도파민 결함과 관련된 앨러지 유발 사회적 상호작용 결함에 어떤 영향을 주는가에 대한 연구를 수행했다. 그 결과 고도 불포화 지방산이 앨러지로 유발되는 사회적 행동 결함을 방지한 것으로 나타났다. 또한 도코사헥산엔산(docosahexaenoic acid, DHA)이 두뇌와 결합하는 것을 증가시켜 전두엽 도파민과 그 메타볼라이트(metabolite)를 낮은 수준으로 회복시키는 것이 드러났다. 두뇌에 대한 영향 외에도 고도 불포화 지방산은 앨러지 피부 반응을 감소시키고 세로토닌 메타볼라이트인 5-하이드록시인돌아세트산(5-hydroxyindoleacetic acid)도 낮은 수준으로 회복시켰다.[3] 지방이 나쁘지만은 않다. 사실 두뇌의 60%는 지방으로 만들어져 있다. 좋은 지방을 골라 많이 섭취하자.
자, 이제 보다 실질적으로 무엇을 먹으면 좋을까에 대해 알아보자.
1. 글루틴 프리 카제인 프리 다이어트 (Gluten-Free/Casein-Free, GFCF Diet)
장-두뇌 연관성에 기반을 둔 다이어트로 섭취한 음식이 직접적으로 두뇌에 영향을 준다는 사실에서 출발한다. 자폐증이 있는 경우 기본적으로 수행해야 하는 다이어트로 권장되고 있다. 글루틴이 들어있는 곡식은 밀, 호밀(rye), 보리(barley), 스펠트 밀(spelt), 카무트(kamut), 라이(triticale), 귀리(oats, 상업용) 등이고 글루틴을 함유한 재료 및 식품은 거친 밀가루(semolina), 맥아(malt), 가수 분해 식물성 단백질(hydrolyzed vegetable proteins), 덱스트린 및 말토 덱스트린(dextrin and maltodextrin), 인공 향료 및 색소(artificial flavors & coloring), 양념(spices), 간장(밀이 첨가된), 감자 칩 / 튀김, 소스와 그레이비, 볼로냐(bologna)와 핫도그 등이다. 카제인은 동물(소, 염소, 양)의 젖에 들어 있으며 그 젖을 주로 한 가공품인 우유, 치즈, 요구르트, 케피어(kefir), 버터, 크림, 아이스크림, 사우어 크림, 유장 (whey) 등에 들어 있다. 카제인을 포함하는 재료 및 식품은 밀크 초콜릿, 셔벗(sherbet), 갈락토스(galactose), 카제인, 카제이네트, 유당(lactose), 락트 알부민(lactalbumin), 인공 버터향, 휘핑크림(Cool Whip), 젖산(lactic acid), 통조림 참치, 양념 감자 칩, 핫도그와 볼로냐 등이다. 일단, 드는 생각은 먹을 게 없다!
2. 특수 탄수화물 다이어트 (Specific Carbohydrate Diet, SCD)
글루틴 카제인 프리 다이어트에 모든 복합당(complex sugars)과 전분을 추가로 제외하는 것이다. 당과 전분을 제거하면 이스트와 복합당을 먹고사는 나쁜 박테리아를 없앨 수 있어 이스트와 박테리아 과도 증식에 따른 위장관 문제, 두통, 과잉행동 등의 부작용을 경감시킬 수 있다.
3. 생태 다이어트 (Body Ecology Diet, BED)
미생물군의 자연적 균형론을 기반으로 한 다이어트로 3대 요소는 요거트와 발효 채소와 같은 발효 음식, 아마씨(flaxseed)와 익스트라 버진 올리브유와 같은 좋은 지방, 탄수화물과 당 섭취를 크게 줄이는 것이다.
4. 저수산염 다이어트 (Low Oxalate Diet)
고수산염 음식을 제한하거나 섭취하지 않는 다이어트다. 수산염은 날카로운 결정으로 산화(oxidative) 손상과 장염증을 유발할 수 있다. 고수산염 식품에는 콩, 감자, 시금치, 딸기류 열매, 초콜릿 등이 있다.
5. 페인골드 다이어트 (Feingold Diet)
페놀(phenols)과 살리실산염(salicylates)이 들어 있는 음식을 섭취하지 않는다. 해당 음식에는 토마토, 사과, 땅콩, 바나나, 오렌지, 코코아, 적포도, 우유 등이다. 인공 색소나 향신료가 들어 있는 식품도 제한한다. 페놀과 살리실산염은 과잉행동과 행동 문제를 유발할 수 있다.
6. 루틴 프리 다이어트 (Lutein-Free Diet 사라의 다이어트로도 알려짐)
일부 과일과 채소에 함유된 색소 영양소인 루틴(lutein)을 제거하는 다이어트다. 해당 식품은 시금치, 옥수수, 당근, 오렌지, 복숭아 등이다. 루틴은 앨러지 반응을 유발하고 위장관 문제를 일으키는 것으로 알려져 있다. 여기에 글루틴과 카제인을 제한하고 콩을 제외할 수 있다.[4]
7. 호르몬 보충 자연요법
이 외에도 호르몬 분비에 도움이 되는 식품을 알아보자. 콩 쇠고기, 닭, 생선, 치즈로 만든 음식은 도파민, 노르에피네프린(norepinephrine) 같은 신경전달물질의 분비를 증가시켜 좋은 기분을 만든다. 우유, 곡물 시리얼은 세로토닌 분비를 늘려주기 때문에 차분해지고, 걱정과 불안감을 진정시키는 효과가 있다. 딸기 잼을 바른 곡물 식빵, 바나나, 우유, 치킨, 새싹 음식은 단백질과 지방산을 보충해서 뇌에서 트립토판이라 불리는 아미노산의 분비를 증가시키고 이 트립토판은 행복감과 활력을 주는 신경전달 물질인 세로토닌의 전구체로 도파민의 분비를 자극한다. 연어, 참치, 고등어 등 생선 등 오메가3 지방산이 풍부한 음식은 우울한 증상을 완화시키는데 도움을 준다. 참치, 해바라기 씨앗, 곡물, 또는 땅콩 등에 포함된 셀레늄은 신경을 제어하고 불안 심리를 진정시킨다. 하지만 위의 자폐증 다이어트와는 많이 상충하지 않는가? 이럴 땐 이게 좋고 저럴 땐 저게 좋으니 참 알 수 없는 일이다.
8. 고지방 저탄수화물 다이어트 (Ketogenic Diet)
또한 최근 연구에서는 고지방 다이어트가 자폐증에 효과가 있다는 사실이 발견되기도 했다. 고지방 저탄수화물 다이어트인 키토제닉 다이어트(ketogenic diet)는 ASD에서 미토콘드리아의 기능을 개선시키는 것으로 나타났다. 이 다이어트는 최초 1920년대 존스 홉킨스 병원에서 간질 아동을 치료하기 위해 개발된 것이다. 이후 약물이 듣지 않는 발작을 중단시키는데 있어 오랜 성공사례를 보여 왔다. 최근 들어, 지방에 대한 반감으로 이 다이어트도 주춤했지만 고지방 섭취가 심장병과 연관이 있다는 과학적 근거가 발견되지 않음에 따라 암, 당뇨, 알츠하이머, 파킨슨병, 루게릭병과 같은 신경질환에도 적용되고 있다. 2013년에 프랑스에서 수행된 연구에서는 키토제닉 다이어트가 실험쥐 모델에서 다수의 자폐성 행동을 개선시킨 것으로 나타났다.[5] 이 다이어트에 해당하는 음식은 아보카도, 우지(beef tallow), 버터, 닭 지방, 버터기름(ghee), 비수소첨가 라드(non-hydrogenated lard), 마카다미아, 마요네즈(탄수화물 포함 가능), 올리브유, 코코넛 오일, 코코넛 버터, 레드 팜 오일, 땅콩 버터 등이다.
9. MSG 프리 다이어트 (MSG Free Diet)
MSG 프리 다이어트도 시도할 만하다. 하지만 가장 난이도가 높지 않을까 한다. 글루탐산이 포함된 식품에도 사람에 따라 반응이 다를 수 있기 때문에 가족의 건강과 민간성 문제를 피하는 최선의 식품을 찾는 것도 한 방법이다. 글루탐산이 문제라고 생각되면 식품첨가제로 들어간 글루탐산을 피하는 것이 우선이다. 구체적으로는 가공식품이나 포장식품에 들어간 것들이다. 식당 음식도 마찬가지 아닐까? 그래도 증상이 개선되지 않는다면, 자연적인 글루탐산을 포함하는 식품을 제한한다. 일단 증상이 사라지거나 개선되면, 하나씩 다시 섭취하면서 어떤 음식이 문제 반응을 유발하는지 확인한다. 강황이나 생강은 항염증성을 가지고 있어 이와 같은 실험을 수행할 때 함께 섭취하는 것도 좋다. 글루탐산은 많은 식품의 재료로 추가되는데 글루탐산 나트륨 , 모노인산 글루타메이트, 효모 추출물, 가수 분해 단백질이라고 표기, 칼슘 카제인, 자기 분해된 효모, 질감 단백질(textured protein), 젤라틴, 대두 단백질(분리 및 농축 포함), 유청 단백질(분리 및 농축 포함), 카라기난(carrageenan), 부용 및 국물(bouillon & broth), 육수(stock), "향료" 또는 "향신료"(예, 천연 바닐라 향), 말토덱스트린(maltodextrin), 시트르산, 펙틴, 분유, 간장, 단백질 강화, 옥수수 전분 , 옥수수 시럽 및 변형 전분 등이다. 피할 수 있겠는가? 다음은 글루탐산을 포함하는 천연 식품들이다. 파마산(parmesan)과 로크포르(roquefort) 같은 숙성 치즈, 염장고기(cured meats) 같은 보전 식품, 생선 소스(fish sauce), 간장 소스와 콩 단백질, 버섯, 잘 익은 토마토, 브로콜리, 완두콩, 호두, 포도 주스, 뼈 국물과 긴 시간을 걸쳐 요리한 고기(일반적으로 찜 등 촉촉한 요리 방법을 사용), 빵과 맥주 에 사용되는 맥아 보리, 밀 글루틴, 우유 카제인 등이다.[6] 글루틴과 카제인이 동시에 등장한다! 그리고 천연 식재료는 맛있는 것 뿐이다! GFCF를 가뿐히 능가하는 무시무시한 난이도가 느껴지는가?
이처럼 자폐증 치료를 위한 다이어트에도 여러 가지 버전이 존재하고 서로 상충하는 느낌도 있는데, 역시 원인은 자폐증의 증상은 동일하더라도 유발요인이 다른 것에 있는 것으로 보인다. 따라서, 무조건 한 다이어트가 진리인 것처럼 맹신해서는 안 되며, 자주 바꿔가며 최적의 다이어트를 찾을 때까지 예후를 관찰할 필요가 있는 것이다. 다행히도 우리 몸은 급작스러운 식습관 변화에 매우 유연하게 적응할 수 있다니까 좋다는 다이어트는 한 번씩 다 해보는 것도 좋은 시도가 아닐까 한다.
1. http://www.nature.com/nature/journal/v505/n7484/full/nature12820.html
2. http://www.nature.com/news/amino-acid-deficiency-underlies-rare-form-of-autism-1.11375
3. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25445491
4. http://www.generationrescue.org/resources/nutrition-guide/
6. https://chriskresser.com/beyond-msg-could-hidden-sources-of-glutamate-be-harming-your-health/