지금의 나와, 당신을 만든것들
유전자 회귀에 반론을 드는 작은 움직임
어떤 사람은 주말에 산이며 들이며 나다니길 좋아하고 어떤 사람은 하루종일 잠을 택한다.
어떤 사람은 특별한 날에는 스테이크와 파스타를 선호하지만 어떤 사람은 매번 먹는 밥이어도 한식을 선호한다.
어떤 사람은 독서를 하고 꾸준한 운동을 하며 살아있음을 느끼지만 어떤 사람은 친구들과 한잔하며 이것이 인생이라 말한다.
어떤 사람은 목소리가 크고 에너지가 넘치는 반면 어떤 사람은 조용하고 차분하고 사려깊다.
같이 먹어도 어떤 사람은 살이 안찌고 억울한 어떤 사람은 살찌고 변비로 고민한다!
왜 이렇게 사람들은 다를까?
사람들에 대해 궁금증이 생기기 이전에 도대체 한사람을 정의하는 것은 무엇인가 늘 궁금했다. 어떤 것들이 과연 지금의 나를 만들었을까. 나다운게 뭘까. 나는 앞으로 나를 어떻게 만들어나갈 수 있을까. 궁금증은 꼬리에 꼬리를 물었고 결론은 항상 명확하지 않았다. 여러가지 경험이 쌓이며 나는 뭘 좋아하고 뭘 잘하고 뭐할때 기분이 좋고 어떤상황에서 스트레스에 취약해지는지 알게되었지만 언제부터 이런 특성들이 더해져 지금의 내가 되었는지는 알 수 없다.
<나를 나답게 만드는 것들>의 저자 빌 설리번은 이러한 궁금증에 대하여 과학적 근거를 기반으로 한 명쾌한 해답을 제시한다. 오늘 나의 기분, 행동, 입맛, 연애, 중독, 신념, 성격은 내가 알지못하는 무언가에 의해 결정되고 통제될 수도 있다. 즉 내가 자유의지로 내 모든 것들을 결정하고 통제하는 것은 아니라는 것이다. 처음에는 당혹스러웠고, 점차 고개를 끄덕이게 되었으며, 이후에는 깊은 생각에 잠겼다. 그리고 이것은 나자신에 대한 통제권을 갖고 더 나은 내가 되기위한 나를 알아가는 여정이 되었다.
사람을 딱 보면 알아.
사회적으로 성공하는 사람들은 딱 보면 달라.
결혼해서 행복하게 사는 사람들은 정해져있어.
아버지의 말
나는 당시 이런 아버지의 말이 싫었다. 그럼 정해진 운명에 순응하며 살아가야 한단 말인가. 내가 아무리 노력하고 발버둥쳐도 달라지는 게 없다는 것인가. 한번 어긋난 그사람과는 행복해질 수 없으니 헤어져야 한다는 걸까.
믿기 어려웠던 이 말이 어느정도는 맞는다는 걸 이제야 좀 더 이해할 수 있다. 30여년간 살아오며 나의 몇가지 특성들은 특정한 경험들을 통해, 특정한 사람을 통해 달라지기도 하고 추가되기도 했지만 내가 기억하는 "고유의 나"는 항상성을 유지하듯 언제고 모습을 드러냈다. "고유의 나"는 타고나는 걸까?
빌 설리번은 "기분의 기저선"이 존재하며 유달리 밝고 명랑한 사람도, 차분하고 조용한 사람도 기분이 아주 좋아지거나 가라앉거나 주기적으로 변화하지만, 일정시간 지난 후에는 기저선 기분으로 돌아오는 경향이 있다고 한다(회귀현상). 이 기저선 기분 회귀는 유전자, 태아 프로그래밍, 아동기 초기환경에의해 확립된다.
세상은 불공평해
(타고나는 사람들)
이기적 유전자
반은 엄마로부터, 반은 아빠로부터
사람들 사이의 차이는 DNA 염기 서열에서부터 출발한다. 예를 들어, 헤모글로빈을 만드는 유전자 변이를 지니고 태어난 사람은 '낫세포 빈혈병'이 생긴다. TAS2R 유전자 염기서열 변이를 갖고 있는 사람은 초미각자가 되어 다른 사람들보다 채소나 커피의 쓴맛을 참지 못한다. SLCa2의 유전자 변이는 포도당 감지를 방해해서 당분을 계속해서 섭취하게 만든다. 랩틴과 Taq1A 유전자 변이는 포만감을 덜느끼게하거나 도파민 수용체 양을 줄여 포만감에 대한 보상을 줄인다.
질병과 외모에 대한 유전자를 부모님으로부터 물려받는 것에 대한 것은 많은 사람들이 체감하지만, 지능, 행복, 공격성, 식탐 등 더 복잡한 특성에도 영향을 미치고 있음을 모르는 경우가 많다.
© qimono, 출처 Pixabay유전자는 반은 엄마로부터 반은 아빠로부터 온 것임을 기억한다. 대부분의 사람들은 부모님의 외모를 똑닮아 신기한 유전자의 힘을 보여준다. 외모 뿐만 아니라 고집, 성격, 입맛, 신념, 행동, 사회적으로 성공하고싶은 야망까지도 모두 유전자의 힘이 복잡한 방법으로 관여하고 있다.
유전자의 힘은 개인에게 제공되는 각기 다른 재료이다. 다시 말하지만 재료는 모두 같지 않다.
우리가 되고 싶은 대로 다 될 수 없다. 우리가 엄마 배 속에서 수정될 때 물려받은 유전자는 포커판에서 손에 쥔 카드패와 비슷하다. 결국 자기 손에 쥔 카드를 가지고 최선의 게임을 펼쳐 보이는 수밖에 없다.
<나를 나답게 만드는 것들>_빌 설리번
후성유전학
태아 프로그래밍, 어린시절 환경과 경험
일란성 쌍둥이의 연구에서도 같은 유전자를 지닌 두 사람이 성격, 식성, 재능이 달라 다른 삶을 살아가는 사례를 밝혔다. 이는 유전자 발현에 관여하는 전산인자 때문인데, 전산인자는 유전자 시작 부위의 촉진자(Promotor)라는 DNA 염기서열에 부착하여 뇌세포, 장기세포, 근육세포 등에서 해당하는 유전자만 발현되게 만든다. 이 전산인자의 발현 여부는 분자구조가 치밀할 때보다 듬성듬성 열려있을때 더 잘 발현되는데 메틸기라는 화학물질이 유전자를 구성하는 뉴클레오티드에 직접 부착하게되면 첫째, "DNA 메틸화"가 일어나 유전자 발현을 방해한다.
두번째, DNA에 실처럼 휘감은 형태로 달라붙어 화학적 변형을 일으키는 "히스톤 단백질"이다. 이러한 과정은 유전자 발현에 유연성을 부여해 유전자를 아주 약간만 발현되게 하는 등 미세하게 통제한다.
따라서 DNA염기 서열이 같은 일란성 쌍둥이도 유전자 발현이 다를 수 있다.
유전자 발현의 이러한 특징은 "후성유전학"이라 부르며 환경이 우리의 DNA 발현여부에 관여하여 개인의 특성을 결정지을 수 있음을 보여준다.
태어나기 전 엄마의 환경은 후성유전학에 대한 영향으로 태아의 유전자를 다시 프로그래밍한다(태아 프로그래밍). 임신한 엄마가 먹는 음식이 유전자 발현을 바꾸어 아기의 식욕, 대사, 질병 감수성에 영향을 미칠 수 있으며, 임신기간동안 정크푸드 식단을 먹은 임산부의 아기들은 성장하여 지방, 설탕, 염분이 많은 음식에 대한 선호도가 높아졌다. 또한 임산부가 높은수준의 스트레스 상황에 노출되면 스트레스 호르몬인 코르티솔이 아기의 스트레스 조절 시스템을 망가트릴 수 있다. 소량의 니코틴, 알코올, 마약도 태아의 앞으로의 생애에는 치명적으로 작용할 수 있다.
따라서, 산모의 식단, 경험, 스트레스, 행동 등이 발달중인 아이의 유전자 발현을 바꿔 인생 전체에 영향을 미칠 수 있다. 이런 지식을 알기 이전부터 아이를 보호하고 태교를 하려는 모성은 이런 사실들을 미리 체감한것으로 보인다.
© kate_gliz, 출처 Unsplash후성유전학에는 또한 성장기의 환경이 중요한 역할을 한다. 특히 아동기의 낮은 사회적 지위, 가난한 환경 등이 성인기가 되었을 때 질병증가와 상관관계가 있으며 인생의 부정적 사건이 우리의 "유전자 메틸화"에 관여함을 밝혔다. 여기에는 아동학대, 왕따, 중독, 스트레스 등의 상황도 포함된다.
이런 부정적 사건들은 단순히 지나간 안좋았던 경험으로 흘려보낼 수 있는것이 아닌 생물학적 단계에서 유전자에 흉터를 남기고, 성장하여 자신도 모르게 사회적으로 문제를 일으키며 행복한 일상을 살아가지 못하는등 평생 고통받을 수 있다. 소외된 아동들은 불평등한 경제적, 사회적, 주변 사람들에 대한 조건뿐만 아니라 불평등한 생물학적 조건(유전자의 흉터)를 안고 살아간다.
<나를 나답게 만드는 것들>_빌 설리번
하지만 후성유전학은 희망이다. 우리가 아동기와 성장기를 둘러싼 환경들이 한 사람의 평생의 모든 것에 관여하고 결정할 수 있음을 안다면, 그 사람의 미래를 바꿀 수 있는 힘을 아는 것이다.
아이들을 보호하고 건강한 환경에서 살아갈 수 있게 하는 것은 어른의 책무임이 과학적으로 증명되는 순간이다.
© larm, 출처 Unsplash이렇게 보면 앞으로 살아갈 인생의 대부분이 성장기에 결정되고 그 운명에 따라 살아갈 수 밖에 없는것같이 보인다. 어떤 사람에게는 비만, 중독에 빠지는 이유, 높은 성적을 내지 못하는 이유, 범죄를 저지르게 한 내부요인, 스트레스를 관리하지 못하는 이유, 우울감이 찾아오는 이유, 질병과 같은 문제가 의지박약이나 정신력과 같은 개인의 문제가 아닌 선택할 수 없었던 불가항력의 문제일 수 있다.
우리 아버지의 말이 사실이었을까? 이렇게 말씀하셔도 아버지는 항상 나에게 "넌 생각하는 건 뭐든지 될 수 있을거야, 널 믿는다"고 격려해주시며 노력을 칭찬해주셨다. 노력하면 사람은 변할수 있는걸까?
변화가 가능한 이유
장내 미생물총
제 2의 유전자
사실, 내몸을 이루는 세포의 90%는 인간세포가 아닌 박테리아, 바이러스, 곰팡이, 기생충 세포이다. 이를 미생물 총이라고 하며 인간의 복잡성과 다양성을 결정하는 이유이기도 하다. 최근의 연구에서 특히 장내의 미생물이 이루는 군집이 인간 세포수의 10배에 이름을 밝혔고, 이러한 미생물의 유전자를 사람의 제2의 유전자라고도 부르고 있다.
장내 미생물이 중요한 이유는 인체의 대부분의 면역체계와 생리기능 조절에 관여하기 때문이다.
장내 미생물의 조성과 다양성에 의해 숙주의 면역 시스템이 조절되고 이것이 다시 공생세균의 조성과 다양성으로 피드백되어 공생세균과 면역시스템간의 상호영향을 미치게 된다.
최초의 미생물의 생성은 무균상태의 위장관을 가진 태아가 분만시에 산도를 통해 엄마의 공생세균에 접촉되면서 이루어진다. 또한 모유의 공생세균, 대사체, SIgA, 사이토카인을 포함한 복합 면역시스템이 아기에게로 전해지게 된다. 이러한 유아기의 유익한 공생세균과의 접촉은 염증 반응을 일으키는 iNKT세포의 유도를 억제하여 면역시스템이 자리잡는 데 큰 기여를 한다 [1]. 엄마로 부터 물려받은 면역시스템은 전생애에 걸쳐 역할을 수행한다.
장내미생물은 유전적인 요소뿐만 아니라 환경적요소(항생제 과용, 식습관, 스트레스 등)에 따라 조성이 바뀌므로,이러한 요인의 변화는 장내미생물균총의 불균형을 유도하고 자가 면역 질환, 알러지, 비만, 당뇨병, 감염질환 등과 밀접한 관련이 있다.
예를 들어, 장내 미생물의 종류 및 다양성이 저하되어 있는 비만인 사람의 경우 지속적으로 염증과 유사한 증상들을 보이는 것으로 알려져 염증유도가 비만과 상관 관계가 있을 것으로 추측되고 있다[2]. 즉 비만인 사람의 경우 TNF-α, IL-1 β, CCL2 레벨과 염증에 관여하는 면역세포의 수가 유의적 으로 증가해 있는 것이다[2]. 이외에도 장내 미생물초의 구성은 여러가지 질환과 밀접한 연관성이 있음이 보고되었다.
장내 미생물에 의해 조절가능한 질환들(출처: 참고문헌 3)장내 미생물은 식생활에 반응해 신속하게 바뀐다. 식생활, 체중, 미생물총의 구성 사이의 긴밀한 상관관계에 관한 많은 연구들이 그 증거를 제시한다. 피렌체 대학교에서 시행한 연구는 탄수화물, 지방, 소금이 많이 든 식단을 먹는 피렌체의 도시사람들과 과일과 채소 위주의 식단을 먹는 아프리카 시골 사람들의 미생물총이 다름을 보였다. 아프리카 시골마을의 장내에서 발견된 식이섬유를 섭취하면 생기는 아커만시아균은 위장관 벽을 덮는 점막층의 회전률을 높인다. 점막층은 장누수를 막는 방어벽 역할을 하는데, 장 누수가 생기면 몸에 염증이 생기고, 비정상적으로 면역계가 반응하며, 체중 증가로 이어질 수 있다.
즉, 정크푸드를 즐겨 먹으면 장내세균이 지방 생성을 촉진하는 종류로 급속히 바뀌어 악순환의 고리에 빠지게된다.
엄마로부터 물려받은 미생물총은 아이의 면역계와 대사작용에 영향을 미치지만 건강한 식습관과 운동 등으로 얼마든지 변화가 가능하다. 미생물총의 구성 문제는 또한 뇌의 신경전달물질의 대사작용에도 밀접한 연관성이 있어 장건강은 뇌건강과 땔래야 땔 수 없다.
환경과 경험
톡소플라스마 곤디(기챙충)는 고양이 또는 오염된 음식과 물을 통해 감염된다.
우리 중 3분의 1의 뇌 속에 잠재성 조직 낭종의 형태로 자리잡고 있으며, 면역계에 문제가 있는 사람에게 발현된다. 발현 시 충동성과 위험감수 행동이 증가한다.
집단주의 또는 개인주의등의 문화또한 우리의 삶의 방향에 영향을 미친다. 우울증을 유발하는 5HTT 유전자 변이를 지닌 사람들 중 개인주의 문화권에 살고 있는 사람들에게서 우울증의 발생빈도가 훨씬 높았다.
계절성 정서장애는 망막에서 빛을 감지하지 못할 때 수면 호르몬인 멜라토닌을 생성하여 질 좋은 밤잠을 자는 현상과 관련이 깊다. 멜라토닌의 전구체가 우울과 행복감과 관련있는 세로토닌이기 때문이다. 보통은 겨울에 우울증이 증가하지만 스마트 기기를 밤늦게 사용하는 환경과도 수면과 우울증이 상관관계를 보인다.
부정적인 생활사건(외로움, 실업, 인간관계)으로 인한 고통(스트레스)은 세로토닌 수송체 유전자 변이와 연결되어 우울증을 야기한다고 한다. 또한 스트레스 호르몬인 코르티솔을 제거하는 글루코코르티코이드 수용체가 부족하면 만성 스트레스를 경험하고, 공격적이고 편집적인 행동을 야기할 수 있으며, 면역계가 계속 억눌린 상태로 남아있어 더 자주 아플 수 있다(나를 보는 듯했다). 이밖에도 우리의 기분과 행동에는 뇌에서 작용하는 수많은 화학물질들이 관여한다. 또한 반복적으로 불운을 경험하는 사람은 기저선 기분이 차츰 불안한 쪽으로 기울어 만성적 불안을 느끼며 기분장애가 생길 수 있다.
내가 원하는 나로 살아가는 방법 (유전자를 바꾸는 힘)
환경설정과 의식적 노력
건강한 음식
프로바이오틱스, 프리바이오틱스 등 미생물이 좋아하는 건강한 식단으로 규칙적인 식습관을 갖는다.
꾸준한 운동
신체활동을 즐기는 사람은 뇌가 더 큰 도파민 보상을 경험하게 되어 더 운동을 즐기게 된다고 한다. 또한 규칙적으로 중등도 운동(일주일 3-5시간)을 하는 사람은 항염증성의 낙산염과 아커칸시아균과 같은 미생물총의 구성도 몸의 선순환을 만들어내는 방향으로 변화한다.
좋은 멘토와 커뮤니티
우울증이 잘 유발되는 5HTT유전자를 보유한 아동도 좋은 멘토를 두면 우울증에 대한 취약성이 훨씬 줄어든다. 좋은 사람들과의 건강한 커뮤니티는 계속해서 건강하고 긍정적인 방향으로 삶을 이끌어준다.
이러한 환경설정은 자꾸만 본래 프로그래밍으로 회귀하려는 유전자 프로그래밍을 바꾸는 외부적 요소가 된다. 여기에 변화하려는 의식적인 노력이 내부적인 요소로서 뒷받침되어야 한다. 단 몇번의 시도만으로는 우리의 프로그래밍은 꿈쩍도 하지 않을 것이다. 하지만 옳바른 "환경설정"과 "꾸준한 실행력"은 우리 삶을 건강하게 변화시킬 힘이다.
나는 그동안 세상을 그리고 사람을 더 넓게, 깊게, 오래 보는 법에 대해 고민해왔다. 나에 대해 알아가는 여정은 나를 더 잘 이해하게 해주고 나와, 타인에 대한 연민과 세상을 보는 다른 시선을 갖게하였으며, 앞으로의 삶에대한 이정표가 되었다.
"오늘의 내 모습은 지금까지의 결과이다", 대형사고가 발생하기 전에 수많은 경미한 사고과 징후들이 반드시 존재한다는 "하인리히의 법칙"이 떠오른다. 알고보면 유전자 회귀(타고난 DNA, 태아 프로그래밍, 환경과 경험에 의한 후성유전학)는 건강, 식욕, 기분, 성향 등의 항상성 유지를 통해 쉽게 바뀌지 않는 인간의 본성을 말해주고 있다. 또 한편으로 지금의 나의 모습과 나를 이루는 많은 것들이 나의 작은 말과 행동, 식습관이 하나하나 차곡차곡 쌓인 것의 결과이며 이것이 나뿐만 아니라 내 후손, 주변 사람의 인생에 어떤 방법으로든 영향을 미칠 수 있음을 안다면 경각심을 가질 수 있다.
결국은, 더 나은 나로 살아가기위한 환경설정과 의식적인 작은 움직임이, 작게는 개인의 습관을 변화시키고 인생의 방향을 바꾸며, 더 나아가 건강한 사회와 세상을 만들 수 있는 나비효과가 될 수 있을 것이다.
참고문헌
1. Olszak T, An D, Zeissig S, et al. Microbial exposure during early life has persistent effects on natural killer T cell function. Science 2012;336:489-93.
2. Gregor MF, Hotamisligil GS. Inflammatory mechanisms in obesity. Annu Rev Immunol 2011;29:415-45.
3. Kamada N, Seo SU, Chen GY, et al. Role of the gut microbiota in immunity and inflammatory disease. Nat Rev Immunol 2013;13:321-35
