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음식물 공포가 설계를 발견하도록 이끌다

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번역자: 한국어창조과학회 (creation.or.kr)

질산염(nitrates)이 위암(stomach cancer)을 초래한다는 생각은 1980년대에 믿어지고 있었다. 환경문제 전문가들은 질산염과 아질산염(nitrites), 그리고 발암성이 있는 니트로사민(nitrosamines) 사이에 막연한 관련성을 추정하고 있었다. 이것이 초래한 공중 보건학적 공포는 많은 정부들로 하여금 식품과 음용수에서 질산염과 아질산염의 허용 농도를 낮추도록하는 구체적인 법률 기준을 만들도록 하였다. 아질산염은 여러 종류의 식품들에서, 특히 가공된 식육에서 주로 사용되는 방부제였다.

질산염과 아질산염은 위험한가? 1980년대 중반에 실시된 역학 조사는 이것들이 건강에 유해하다는 증거를 찾는데에 실패했다.1 채소(질산염의 주요한 섭취 근원)를 많이 먹는 사람들, 또는 질산염이 많이 함유된 물을 많이 먹었던 사람들에서 위암과 장암의 발병률은 올라가지 않았다. 질산암모늄(ammonium nitrate) 비료를 만드는 공장의 근로자들도 위암 발생이 증가했다는 보고는 없었으며, 그 지역의 다른 공장 근로자보다 사실 더 건강했다.2

1980년대의 커다란 공포 이후, 여러 연구들이 주목할만한 방법에서 여러 사실들을 밝혀왔다. 이제 질산염과 아질산염은 건강한 사람들에게 해를 끼치기 보다는 오히려, 미생물에 의해서 원인되어지는 질병에 대항하는 우리 몸의 방어 시스템의 일부분이라는 것이었다. 그것은 다음과 같은 방식으로 작동한다.3

식품(특히 잎이 있는 야채들)에 들어있는 질산염(nitrate)은 씹는 과정을 통하여 입 안으로 배출된다. 질산염은 또한 체내에서 생산되어지고, 혈액을 통해 순환한다. 만약 먹는 것을 통해서 배출되어지는 질산염이 불충분할 경우, 여분은 침(saliva)으로부터 분비되어진다. 가령 혀 뒤에 깊은 주머니에 있는 Staphylococcus sciuriStaphylococcus intermedius 같은 혐기성 미생물들은 질산염을 아질산염으로 환원시킨다. 아질산염(nitrite)은 삼켜지고 위에서 종말을 맞는다. 위의 산성(acidity)은 아질산염을 많은 양의 산화질소(nitric oxide, NO)와 다른 질소 산화물들로 변환되도록 한다. 산화질소로의 변환은 너무도 빨라서 질산염의 소화에 따른 아질산염의 농도가 측정될 수 없을 정도이다.4 이것은 발암성의 니트로사민이 위에서 아질산염으로부터 만들어지지 않는다는 것을 의미한다.

산성화된 아질산염과 산화질소는 오염된 식품(식중독)의 섭취 후에 위장관 질환을 일으키는 살모넬라(Salmonella)와 예르시니아(Yersinia)와 같은 병원성 미생물을 포함하여 광범위한 미생물들에 대항해서 강한 항균(anti-microbial) 작용을 가지고 있음이 보고되어져 왔다.

식중독(food poisoning)에 대한 통계에 의하면, 예를 들어 식품과 음용수 중에 아질산염과 질산염 허용기준이 낮추어지기(강화되기) 시작했던 시기인 1987년 이후, 영국에서는 식중독 사례 보고가 실질적으로 증가되어져 왔음을 보여주고 있다.2 아질산염 허용기준의 강화는 의심의 여지없이 식중독을 초래하는 미생물들을 통제하는 것을 더욱 어렵게 하였고, 아마도 식중독 사건들이 증가되도록 하는 데에 공헌하였던 것이다. 1980년대의 음식물 공포는 거의 확실히 심한 식중독으로 인한 사람들의 죽음에 간접적인 원인이 되었다.

또한 산화질소(NO)는 혈관확장(혈압을 감소시키는)과 혈소판 활동(platelet activity)을 조절하는 성질을 가지고 있다.3 따라서 산화질소는 심장병에 있어서 한 (긍정적인) 요인이 될 수 있다. 세포 신호전달(cell signalling)에 있어서 산화질소의 많은 기능들은 계속 발견되고 있는 중이다.

독물(poisons)과는 거리가 멀게, 질산염과 아질산염은 정상적인 포유류가 가지는 생리 기능의 한 부분이다. 아질산염들은 우리와 공생 관계(symbiotic relationship)를 가지고 있는 미생물들에 의해서 생성되고, 우리의 위에서 살균 효과를 가지는 질소의 가스성 산화물로 바뀌어진다. 그러므로 이 시스템은 미생물의 침입에 대항하는 비면역적 방어선이다. 그것은 미생물들과 포유류 사이에 공생(symbiosis)을 포함하는 매우 통합적인(지적인) 설계의 멋진 예처럼 보인다. 맥나이트 등(McKnightet al)은 이 주제에 대한 그들의 리뷰에서 “음식물 중의 질산염은 하나의 중요한 치료 역할을 수행하고 있을지도 모른다”고 결론짓고 있다.3

질산염을 포함하는 이 공생에 관여하는 가장 중요한 박테리아들 중 일부는 포도상구균(Staphylococcus) 의 형태들이다. 이것은 미생물 중에서 병원성 미생물의 기원과 관련이 될지도 모른다. 사람에게 병을 일으키는 많은 병원균(human pathogens)들은 질병을 초래하지 않는 독립생활(free-living)을 하는, 또는 부생성(saprophytic, 죽은 유기물을 섭취하는) 형태들과 매우 유사하다. 여기에 한 사례가 있다. 황색포도상구균(Staphylococcus aureus)은 병원에서 감염을 일으키는 가장 주요한 세균 중에 하나이다. 그러나 Staphylococcus sciuriStaphylococcus intermedius는 우리의 위장관내 감염을 막아주는 데에 도움을 주고 있다!

또 다른 예가 대장균(E. coli) 이다. 우리의 장관 내에 정상적으로 거주하고 있는 무해한 대장균은 비타민(vitamins)들을 합성하거나, 해로운 미생물들을 억제함으로서 도움을 주고 있다. 그러나 O157:H7 계통은 식중독을 일으켜 사망을 초래한다. 무해한 형태와 병원성 형태를 가지는 다른 많은 박테리아들의 예가 있다. 병원성 형태들은 무해한 형태의 미생물들의 퇴행적 변화(degenerative changes)에 의해서 일어났을 가능성이 높다.

참고 문헌및 메모

  1. Gangolli, S.D., van den Brandt, P.A., Feron, V.J., et al., Nitrate, nitrite and N-nitroso compounds, Eur. J. Pharmacol. 292(1):1­38, 1994. 텍스트로돌아 가기.
  2. Addiscott, T., Making a meal of it, New Scientist165(2224):48­49, 2000. 텍스트로돌아 가기.
  3. McKnight, G.M., Duncan, C.W., Leifert, C. and Golden, M.H., Dietary nitrate in man: friend or foe? Br. J. Nutr.81(5):349­358, 1999. 텍스트로돌아 가기.
  4. McKnight, G.M., Smith, L.M., Drummond, R.S., Duncan, C.W., Golden, M. and Benjamin, N., Chemical synthesis of nitric oxide in the stomach from dietary nitrate in humans, Gut40(2):211­214, 1997. 텍스트로돌아 가기.