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렉틴은 식물이 자신을 보호하기 위해 사용하는 무기이며, 우리에게 해를 입히는데 핵심 역할을 한다. 렉틴의 발견과 메커니즘, 식물을 보호하는 방법과 포식자를 공격하는 방법에 대해 알아본다.
렉틴의 발견
1884년, 과학자들이 혈액형을 조사하는 과정에서 렉틴을 발견했다. 렉틴에는 대단히 많은 종류가 있다. 렉틴은 동식물에서 발견되는 거대한 단백질 복합체로, 식물이 동물과의 싸움에서 스스로 방어하기 위해 만들어낸 무기이다.
렉틴의 메커니즘
렉틴은 식물의 씨앗, 낱알, 껍질, 잎에 들어있어 식물을 섭취한(먹은) 포식자 몸속에서 탄수화물, 특히 다당류라고 불리는 당질 복합체와 결합한다. 렉틴은 영리한 폭탄처럼 다른 유기체, 특히 곰팡이, 곤충, 다른 도움의 세포 표면을 표적으로 삼아 달라붙는다. 그들은 모든 생물의 혈관표층 세포(시알산, sialic acid)를 포함해 장, 대뇌, 신경말단 사이, 관절, 체액에서 발견되는 당 분자와도 결합한다. 렉틴은 그래서 '끈적한 단백질'이라고 불린다. 이는 세포들 사이의 메시지 전달을 방해하며, 독성이나 염증성 반응을 유발한다.
예를들면, 렉틴이 시알산에 결합되면 신경은 다른 신경에 정보를 제공할수 없게 된다.
또한 렉틴은 바이러스와 박테리아가 그들이 의도하는 표적에 달라붙고 결합하기 쉽게 만든다. 렉틴에 보다 민감한 사람들은 그렇지 않은 사람들보다 바이러스와 박테리아 감염에 취약하다.
렉틴의 식물보호 방법
식물의 한쪽에서 벌레가 잎을 갉아 먹기 시작하면, 거의 즉시 반대쪽의 렉틴함량은 2배가 된다. 식물이 더이상 먹히는 것을 막이 위해 맹렬하게 나서는 것이다. 렉틴은 식물이 자신을 보호하기 위해 사용하는 무기이며, 우리에게 해를 입히는 데 핵심 역할을 한다. 최최의 포식자가 곤충이었기 때문에 식물은 자신을 먹으려는 벌레를 마비시키는 몇 가지의 렉틴을 개발했다. 분명 곤충과 포유류는 크기에서 차이가 있다. 하지만 렉틴이 도출하는 결과는 같았다. 사람이 식물을 먹고 몇 분 안에 식물화합물에 의해 마비 증세를 일으킬 가능성은 극히 낮다. 그러나 포식자(사람)가 특정 화합물에 대해 장기적인 면역을 가지고 있는 것은 아니다. 포유류는 엄청난 수의 세포를 가지고 있기 때문에, 그런 화합물들을 수년가 소비하면서고 큰 피해를 느끼지 못할 수도 있다. 감지하지 못할 가능성이 크다.
렉틴의 공격 방법
1. 내벽 통과
렉틴은 특정 렉틴과 소화관 상태에 따라 다양한 메커니즘을 통해 위벽을 통과할 수 있다. 일반적으로 렉틴은 비교적 큰 단백질로 위와 소장에서 소화 효소에 의해 분해되지 않을 수 있다. 이것은 그들이 위의 산성 환경에서 살아남아 소장으로 통과할 수 있음을 의미한다. 일단 소장에 들어가면 렉틴은 장 내벽의 세포 표면에 있는 특정 탄수화물에 결합할 수 있다. 이 결합은 특정 렉틴과 결합하는 세포에 따라 신체에서 다양한 반응을 유발할 수 있다.
경우에 따라 렉틴은 점액이나 장 내벽의 다른 구성 요소에 결합하여 조직 깊숙이 침투할 수 있다. 이것은 장의 세포와 조직을 손상시켜 잠재적으로 염증 및 기타 건강 문제를 일으킬 수 있다. 장관(창자) 내부를 감싼 점액질 벽속 세포사이에 있는 치밀이음부(tight junction)을 파고들어 이들을 분리한다. 창자의 내막 두께는 세포하나에 불과하다. 장 세포들을 비타민, 미네랄, 지방, 당, 단순 단백질을 흡수한다. 하지만 거대한 단백질을 흡수하지 못한다. 그리고 렉틴은 비교적 크기가 큰 단백질 복합체이기 때문에, 장이 건강하고 장에 있는 점액층의 상태가 좋다면, 렉틴은 점막세포를 통과하지 못한다.
4개의 방어선(콧속 점액과 입안의 침 - 위산 -입과 장기의 박테리아 - 장에 본포한 특정 세포가 만든 점액층)중에서 하나 이상의 방어선이 파괴됐을 경우, 렉틴은 특정 세포 수용체와 결합해 '조눌린(Zonulin)'이라는 화합물을 생산함으로써 장 내벽 속의 치밀이음부를 해제할 수 있다.
모든 렉틴이 위벽을 통과하거나 신체에 해를 끼칠 수 있는 것은 아닙니다. 많은 렉틴은 소화 과정에서 파괴되거나 장내벽의 세포에 결합할 수 없습니다. 그러나 특정 곡물 및 콩과 식물에서 발견되는 것과 같은 일부 렉틴은 일부 개인의 소화 문제 및 기타 건강 문제와 관련이 있습니다.
2.면역체계의 혼란
렉틴은 몸속에 있는 다른 단백질과 거의 구분되지 않는다. 렉틴은 그러한 단백질을 모방함으로써 숙주의 면역체계를 속여 면역체계가 자기 몸속의 단백질을 공격하게 만든다. 렉틴은 세포 수용체와 결합해서 호르몬처럼 움직이거나 호르몬을 차단해서 체내의 커뮤니케이션을 방해하고 피해를 입힌다. 분자모방(molecular mimicry)은 이와 비슷한 부적절한 패턴에 매칭의 사례다. 면역체계 내의 세포들과 다른 세포들은 TLR(톨유사수용체, toll like receptor)이라 불리는 '바코드' 스캐너를 이용해 단백질이 아군인지 적군인지를 구분한다. 세포 수용체는 수억 년에 걸쳐 만들어진 것이다. 특정한 식품 속에 든 새로운 패턴은 완전히 다른 화합물을 모방해서 이들 세포들, 특히 면역세포와 지방세포에게 무슨 일을 해야 하는지 지시한다. 이런 화합물들은 지방을 저장할 필요가 없을 때에도 지방세포에게 지방을 저장하라고 지시하거나 백혈구에게 자신의 몸을 공격하라고 말한다. 이들 화합물 일부는 500년 전까지만 해도 우리 조상들 대부분이 만나지 못했던 것들이다. 일부, 정말로 나쁜 화합물들을 우리가 만나게 된 것은 불과 50년 전의 일이다.
3. 세포 커뮤니케이션의 방해
일부 렉틴은 호르몬 신호를 모방하거나 차단해서 세포들 사이의 소통을 방해한다. 호르몬들은 모든 세포벽에 있는 도킹포트와 결합해 호르몬이 세포에게 원하는 일이 무엇인지 알려주는 단백질이다. 예를 들어 인슐린 호르몬은 세포가 포도당이 들어와 에너지를 제공하게 허락하도록 만든다. 필요 이상의 포도당이 있으면, 인슐린은 지방세포에 붙어 세포가 음식이 적게 들어올 때 사용할 목적으로 포도당을 저장하도록 명령한다. 호르몬이 정보를 방출하면 세포는 호르몬에게 그 메시지가 수용되었다고 알리고, 호르몬은 도킹포트에서 빠져나간다. 이에 도킹포트는 다른 호르몬을 받아들일 수 있는 상태가 된다. 이런 일을 하기 위해서는 인슐린의 도킹포트가 개방되어 있어야 한다. 그렇지만 렉틴은 세포벽의 중요한 도킹포트에 결합해서 잘못된 정보를 주거나 정확한 정보의 방출을 막는다. 예를 들어 #WGA 렉틴 은 인슐린과 놀라울 정도로 닮았다. WGA 렉틴은 실제 인슐린 분자인 것처럼 인슐린 도킹포트에 달라붙는다. 하지만 진짜 인슐린 호르몬이 아니기 때문에 계속해서 도킹포트에서 분리되지 않은 채 근육량을 줄이거나, 두뇌세포와 신경세포를 굶기거나, 지방을 늘리는 등의 파괴적인 결과를 불러온다.