오메가-3

오메가-3 

오메가-3 지방산은 몸에 좋은 불포화 지방산에 속하며 이중 다중 불포화 지방산인 EPA (Eicosapentaenoic acid) 와 DHA (Docosa hexaenoic acid) 그리고 알파 리놀렌산을 함께 말한다. 

 

다중 불포화 지방산에는 옥수수기름, 홍화씨 기름, 해바라기 기름 등에 많은 오메가-6 지방산도 있다.

EPA와 DHA는 고등어, 연어나 참치 등의 생선과 조개류에 많이 있으며 알파 리놀렌산은 아마인유, 된장콩, 호두, 유채씨기름 (캐놀라유)에 많이 있다.

오메가-3 지방산은 연어나 청어에 많이 함유되어 있다.

 

사람은 오메가-3 지방산을 합성하는데 필요한 효소가 없기 때문에 식품으로 섭취해야 한다.

DHA는 대뇌 해마와 눈 망막 세포의 주성분이며 신경 호르몬 전달을 용이하게 하고 두뇌 작용을 활발하게 돕는다.

EPA는 혈중 콜레스테롤을 낮추고 혈전을 예방하는 효과가 있다.

오메가-3는 고지방 식사, 운동 부족 등으로 생기는 혈전 형성을 막고 혈관의 유연성도 높이며 혈압을 낮추는 효과도 있다.

따라서 심장·뇌혈관 질환의 가족력이 있거나 고위험군인 환자에게 필요한 건강기능식품이다.

 

오메가-3 지방산은 종양 억제 효과가 있는데 같은 오메가-3 지방산이라도 생선에 들어 있는 것이 식물에 들어 있는 것보다 종양 억제 효과가 강력하다는 연구 결과가 캐나다 Guelph 대학의 David Ma 박사팀에 의해 Journal for Nutritional Biochemistry 최신호에 발표됐다.

 

아마씨 오일 같은 식물성 오메가-3보다 생선 기름 등에 들어 있는 동물성 오메가-3 지방산의 종양 억제 효과가 8배나 크다.

오메가-3 지방산에는 알파 리놀렌산 (ALA: α-Linolenic acid), 도코사헥사엔산 (DHA: docosahexaenoic acid), 에이코사펜타엔산 (EPA: eicosapentaenoic acid) 등 3가지 종류가 있다.

 

EPA와 DHA는 바다에 서식하는 어류 등 해산물에, ALA은 아마, 카놀라, 대마 씨 등 식물에 많이 들어 있다.

이를 이용해 HER2 유방암 (전체 유방암의 25%)에 대한 항암 효과를 관찰한 결과 DHA-EPA 그룹은 ALA 그룹에 비해 종양의 크기가 60~70% 작고 종양의 수도 30% 적은 것으로 나타났다.

즉 오메가-3 지방산은 면역 체계와 관련된 유전자들의 발현을 자극하고 종양 성장 경로를 차단해 준다.

따라서 오메가-3 지방산이 공격성이 강한 형태의 유방암에 효과가 있는 것으로 나타난 만큼 다른 암에도 효과가 있을 것으로 기대하고 있다.

 

요점정리

=오메가-3 지방산에는 알파 리놀렌산 (ALA: α-Linolenic acid), 도코사헥사엔산 (DHA: docosahexaenoic acid), 에이코사펜타엔산 (EPA: eicosapentaenoic acid) 등 3가지 종류

=체내에서 합성할수 없으므로 반드시 음식으로 섭취해야 함.

=들기름 등의 식물성 기름과 고등어 등의 등 푸른 생선에 다량 함유되어 있음. 

=종양 성장이나 근육 소모를 줄이는데 매우 활동적인 것으로 제안됨.

=최근의 여러 연구에서 EPA가 풍부한 영양이 암 환자에게 긍정적인 결과를 가져다 준다고 제안.

=오메가-3 지방산을 매일 복용하여 내인성 오메가-3 지방산 함량을 높인다면 유방암의 발생, 침윤 및 전이에 대한 예방 효과가 기대된다.

=식물성 오메가-3 보다 생선 기름 등에 들어 있는 동물성 오메가-3 지방산의 종양 억제 효과가 8배나 크다.

=오메가-3 지방산의 섭취 증가는 항 염증 유전자 전사 인자 PPAR-γ를 활성화하고, ROS의 형성을 감소시키고, 포화 지방산과의 결합을 감소시킬 수 있다.

 

 

세포 염증을 억제하는 항 염증 영양소

필수 지방산은 NF-κB의 가장 강력한 조절제입니다.

오메가-6 지방산 아라키돈산 (AA)은 NF-κB를 활성화하는 반면, 오메가-3 지방산인 에이코사펜타엔산 (EPA)은 그렇지 않습니다.

 

최근 연구에 따르면 AA에서 파생된 류코트리엔으로 알려진 에이코사노이드의 하위 그룹이 NF-κB 활성화에 중요한 요인이 될수 있습니다.

NF-κB의 활성화를 낮추는 가장 효과적인 방법은 표적 세포막에서 AA 수준을 낮추어 NF-κB를 활성화할 수 있는 류코트리엔의 형성을 줄이는 것입니다.

 

세포 외 염증성 사이토카인은 또한 세포 표면의 특정 수용체와 상호 작용하여 NF-κB를 활성화할 수 있습니다.

NF-κB를 활성화하는 1 차 사이토카인은 종양 괴사 인자 (TNF)입니다.

 

Toll-like receptors (TLR)는 NF-κB 활성화를 위한 또 다른 시작점입니다.

특히, TLR-4는 식이 포화 지방산에 민감합니다.

 

포화 지방산과 TLR-4의 결합은 EPA와 같은 오메가-3 지방산에 의해 억제될 수 있습니다.

마지막으로 이온화 방사선 또는 과도한 자유 라디칼 형성에 의해 유도된 ROS는 NF-κB의 추가 활성화제입니다.

 

환자가 오메가 -6 지방산 섭취량을 동시에 낮추는 Zone Diet와 같은 항 염증 식단을 따르는 것이 이 목표를 달성하기 위한 주요 식단 전략입니다.

 

또 다른 효과적인 식이 요법은 오메가 3 지방산이 풍부한 적절한 수준의 고용량 어유를 함유한 식이 보충제입니다.

EPA 및 DHA와 같은....

 

이러한 오메가-3 지방산을 충분히 높은 수준으로 섭취하면 AA 수준이 낮아지고 EPA 수준이 높아집니다.

세포막에서 AA / EPA 비율의 이러한 변화는 NF-κB를 활성화할 수 있는 염증성 류코트리엔의 형성 가능성을 감소시킵니다.

이는 AA에서 파생된 류코트리엔이 염증을 유발하는 반면 EPA에서 파생된 류코트리엔은 비염증이기 때문입니다.

이것은 오메가-3 지방산이 세포 염증을 조절하는데 있어서의 다기능적 역할을 보여줍니다.

 

 

프로스타글란딘 E3 (Prostagladin E3, PGE3) 

=오메가-3 지방산인 EPA (Eicosapentaenoic acid)로부터 합성되는 에이코사노이드의 일종으로 염증을 억제하고, 암 발생을 억제한다고 알려져 있는 물질.

   

프로스타글란딘 E2 (Prostagladin E2, PGE2)

오메가-6 지방산인 아라키돈산 (Arachidonic acid, AA) 으로부터 합성되는 에이코사노이드의 일종으로 주로 염증을 증가하고, 암 발생을 유도한다고 알려져 있는 물질임. 그 외에도 체내에서 평활근 수축 등 중요한 작용을 하는 물질.

오메가-6 대비 오메가-3의 체내 비율이 높을수록 암의 예방과 치료에 효과적임을 의미한다. 

 

 

오메가-3, 유방암 세포의 발생과 전이를 억제하다

Docosahexaenoic acid suppresses breast cancer cell metastasis by targeting matrix-metalloproteinases

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5226561/

 

오메가-3 지방산에 의한 유방암 세포의 자가사멸 유도는 암 발생시 높게 활성화 되어 있는 효소인 Cox-2와 암 억제 효소인 PGDH의 조절에 의한 PGE2의 감소와 암 활성 물질(beta-catenin /cyclin D1 경로)을 억제시킴으로서 이루어졌다.

 

그러나 오메가-6 지방산은 오메가-3 지방산과는 달리 유방암 세포의 사멸을 유도하지 않았다.

   

Cox-2 (cyclooxigenase-2) : Cox-2는 오메가-6와 3 지방산으로부터 에이코사노이드를 합성하는 효소로 오메가-6 지방산인 아라키돈산으로부터는 PGE2를 합성하는데 이는 염증과 관련되어 있으며 특히 염증 관련 암의 발생과 밀접히 관련되어 있다. 따라서 암조직은 Cox-2 활성이 높음으로 Cox-2 억제제를 암치료제로 활용하려고 시도되고 있음.

   

PGDH (15-hydroxyprostagladin dehydrogenase) : PGDH는 PGE2 분해 효소로 이의 활성이 증가하면 PGE2가 감소함으로 암의 발생을 억제하는 종양억제 유전자 (tumor suppressor gene)임

   

beta-catenin : wnt 신호전달 물질로서 수용체에 결합하면 beta-catenin이 핵내로 이동하여 전사인자(TCF/LEF)와 결합하여 표적유전자의 전사를 증가함으로 생리 활성을 나타낸다. 암 관련 신호전달에서는 암 발생과 관련됨.

   

cyclin D1 경로 : 이는 세포주기에 관련된 cyclin의 일종으로 세포주기가 G1기로 진행될 때 필요한 단백질로서 일반적으로 세포증식이 많은 암세포에서 증가되어 있음.

 

유방암 세포의 침윤과 전이의 억제는 오메가-3 지방산의 일종인 DHA가 유전자 전사 조절 인자인 NF-kB*를 억제시킴에 따라 세포 침윤 효소(MMP-2**, MMP-9***)와 세포 성장 전이인자(VEGF****)등의 전사가 억제되어 이들의 활성이 감소됨으로 이루어졌다. 

   

NF-kB : NF-kB는 세포의 생존, 사멸 등에 관련된 전사인자로 외부의 자극에 의해 NF-kB가 어떤 표적유전자를 발현 시키는가에 따라 그 생리 기능이 다름.

이번 실험에서는 NF-kB가 MMPs 및 VEGF 등의 전사인자로 작용되어 동 유전자의 활성과 억제를 조절함.

   

MMP-2 (Matrix-metalloproteinase-2) 및 *** MMP-9 (Matrix-metalloproteinase-9) : MMP-2 및 MMP-9는 혈관내피 세포 등에 있는 콜라겐 등의 물질을 분해하는 효소이다.

암세포가 전이되려면 이들 효소에 의해 혈관내피 세포가 파괴되어야 함으로 동 효소의 활성이 증가되면 암세포의 침윤이 증가되고 따라서 다른 조직으로 전이가 용이하게 됨

   

VEGF (Vascular endotherial growth factor, 혈관내피세포 성장인자) : VEGF는 혈관 신생을 증가 시키는 성장 인자의 일종으로 암세포가 VEGF를 분비함으로 혈관을 신생하여 생존함.

 

특히 오메가-3 지방산을 합성할 수 있는 Fat1 유전자 쥐 실험에서도 유방암 세포의 종양 형성 및 허파로의 전이가 현저히 억제됨을 확인하였다.

이는 전사 조절 인자인 NF-kB 억제에 따라 혈관신생 인자인 VEGF가 억제되었을 뿐만 아니라 혈관 내피를 파괴하는 효소(MMP-2 및 MMP-9)의 억제가 중요함을 나타낸다. 

 

결론적으로, DHA는 MMP 억제를 통해 부분적으로 유방암 진행과 폐 전이를 약화시켰으며, 이러한 발견은 악성 유방암을 극복하기 위한 화학 예방 및 잠재적 치료 전략을 시사합니다.