와버그효과와 암의 연관성은 무엇인가?

와버그효과에 대해 알아보자.

암에서 발견된 효과 와버그효과란?

다른 말로 바르부르크 효과라고 이야기하기도 한다. 1920년대 독일에서 오토 하인리히 바르부르크가 암에서 이상한 반응을 포착한다. 일반 세포와는 다른 암세포만의 특별한 대사가 있다는 것을 발견한다. 암은 산소가 부족한 상태에서 진행되는 젖산발효 대사를 한다는 것을 발견했다.

• 젖산발효대사란?

• 급격한 운동 후 근육통증을 발생하는 피로물질이다.

1. 와버그효과가 일어나는 이유 (일반세포 편)

 

 

 

일반적인 세포는 산소가 충분한 상태면 포도당을 섭취해서 산화적 인산화를 통해서 미토콘드리아에서 ATP(아데노신 삼인산) 에너지를 충분하게 효율적으로 생산한다.

 

반면 암세포는 산소가 충분한데도 포도당을 섭취해서 혐기(산소가 거의 없는 상태)와 비슷한 작용을 해서 젖산발효처럼 젖산을 만드는 에너지 과정을 한다.

 

2. 와버그효과가 일어나는 이유 (암세포 편)

 

 

 

암은 왜 젖산을 만들어내는 과정으로 에너지를 만들까?라는 생각이 든다. 일반적인 세포에서 포도당 한 분자에서 38 ATP를 만드는데 젖산을 만드는 혐기성 과정으로 가면 포도당 한 분자에서 2 산화적 인산화밖에 만들지 못한다. 그러니까 5% 효율밖에 안 되는데 굳이 암은 젖산을 대사 하는 과정으로 포도당을 소모한다는 것이다.

 

일반세포와 암세포의 ATP(인체 에너지 화폐) 만드는 개수 /  ATP = 산화적 인산화
1. 일반세포 : 38 산화적 인산화
2. 암세포 : 2 산화적 인산화 대신 젖산으로 만든다.

이렇게 ATP 대신 젖산을 만드는 것을 와버그효과라고 한다.

---

암세포가 젖산발효를 하는 이유를 알아봤다.

안 좋은 환경에 빠르게 적응하기 위해서 준비를 한다. 빠르게 증식하면서 순간적으로 산소를 소모하고 혐기적인 작용으로 만든다. 혐기적인 작용은 산소가 없는 상태에서 격한 운동을 하고 난 뒤에 나오는 젖.산을 임의적으로 만드는 작용이다.

 

3. 암세포는 ATP는 조금밖에 못 만들고, 부산물들이 남아있다?

 

 

 

포도당을 한 분자에 일반적인 세포와는 다르게 젖.산을 주로 만든다. 하지만 부산물 또한 남는데 그것들 중에서 6탄당 (포도당 6 포스페이트)와 글라코겐 (암의 도시락)을 만들어 낸다. 여기서 중요한 것은 6탄당이다.

 

• 6탄당은 인산화 경로로 5탄당으로 변환한다.

• 리보오스 (핵산 RNA, DNA 합성 원료)
• 빠른 세포 재.생 & 증식

여기서 중요한 것은 위험한 리보오스를 만드는 것을 활성화시키는 것이 트랜스케톨라아제 효소인데 과당이 더 활성화시킨다. 그래서 과당이 위험하다고 이야기하는 것이다. 작게는 염증을 발생시키고 크게는 암까지 발생시키는 역할을 한다.

 

4. 과당이 췌장암을 일으키는 이유

 

 

 

산성화가 진행이 된다. 산성화가 되면 면역세포가 잘 못 와서 처리하지 못해서 암이 커지는 것을 지켜볼 수밖에 없다. 또한 산성화가 되면서 침윤이 촉진된다고 한다.

 

• 침윤이란?

• 염증이나 악성 종양 따위가 인접한 조직이나 세포에 침입하는 일

세포 쪽의 내피혈관의 생성 인자가 촉진되고 많이 만들어지면서 혈관을 끌어와서 에너지를 다 잡아당기면 일반적인 세포를 침윤하는 과정이 촉진되게 하는 것이 젖.산의 역할이라고 한다.

 

그래서 이런 이유로 와버그효과를 보이고 있다고 한다. 처음 들어보는 와버그효과가 얼마나 무서운 효과인지 알아야 하고 암에 걸리지 않으려면 미리 관리가 필요하다.

 

5.  과당은 와버그효과를 촉진시킨다.

과당은 암성장에 대한 와버그효과에 기여하며, 과당운반체는 다양한 악성종양을 활성화시킨다. 흥미롭게도, 과당 대사는 낮은 산소조건에서 구동될 수 있고, 포도당 이용을 가속화하며 주요 부산물인 요산 및 젖산염 생성을 포함하여 포도당과 비교하여 뚜렷한 효과를 나타난다.

 

• 요산이란?

• 요산은 산화적 인산화를 만드는 과정을 차단시키면서 와버그효과로 젖.산을 생산하게 한다.

와버그효과를 제대로 알고 미리 준비하면 우리 건강에는 좋은 역할을 할 것으로 보인다. 2023년에도 항상 건강하자.