커피의 카페인 심혈관 보호 효과, 커피 4잔 마실 때 나타나
카페인 섭취가 제2형 당뇨병이나 심장질환이나 뇌졸중을 포함한 많은 질병의 발생 위험이 낮은 것과 관련이 지어졌지만 그런 보호 효과의 바탕이 되는 메커니즘은 불분명했다. 이제 최근의 연구가 카페인이 조절 단백질이 미토콘드리아 속으로 들어가는 것을 촉진해서 미토콘드리아의 기능을 향상시키고 심혈관 세포들의 손상을 막아주는 것을 밝혔다.

이 연구는 하인리히 하이네 대학교 의학부와 독일 뒤셀도르프의 IUF 라이프니츠 환경의학 연구소의 주디트 핸들러와 조하임 알트슈미드와 그들의 동료들이 실시했다. 이들 연구진은 그런 보호 효과가 커피 4잔을 마실 때와 동일한 농도에서 나타나는 것을 발견했는데, 이는 그런 효과가 생리학적으로 관련이 있을는지도 모르는 것을 시사한다.

이들 연구진은 이전에 생리학적으로 관련이 있는 농도 즉 4잔 이상 커피를 마셨을 때 도달하는 농도에서 카페인이 혈관의 내부를 감싸고 있는 내피세포의 기능 용량을 개선하고 그런 영향이 세포의 에너지 발전소인 미토콘드리아와 관련이 있는 것을 밝혔었다.

이번 연구에서는 그들은 주로 세포주기 억제자로 알려진 p27이란 단백질이 심장의 주요한 유형의 세포들 속의 미토콘드리아에 존재하고 있는 것을 밝혔다. 이들 세포 속에서 미토콘드리아에 존재하는 p27이 내피세포의 이동을 촉진하고 심장 근육 세포가 죽는 것을 막아주고 섬유아세포가 수축섬유 세포로 변하도록 하는데 이런 모든 것이 심근경색 후에 심장근육을 수리하는 데 결정적이다.

연구진은 카페인이 p27이 미토콘드리아로 이동해 들어가도록 유도해서 이런 연쇄적인 유익한 사태를 유발하고, 커피 4잔을 마셨을 때 나타나는 농도에서 그런 일이 일어나는 것을 발견했다. 카페인은 당뇨병 전단계에 있거나 비만하거나 노쇠한 실험동물에서 심장이 손상되는 것을 막아주었다.

핸들러는 다음과 같이 말했다.
“이런 연구결과는 카페인의 새로운 작용 방법을 암시한다. 즉 미토콘드리아의 p27의 작용을 통해 심장근육의 생산과 수리를 촉진하는 작용 방법을 암시한다. 이런 연구결과는 심장 근육의 손상을 막아주는 더 나은 전략으로 연결되어야만 한다. 노인들의 식생활 요인의 하나로 커피나 카페인 섭취를 추가하는 것을 고려하는 것을 포함한 더 나은 전략으로 연결되어야만 한다. 게다가 미토콘드리아의 p27을 향상시키는 것이 심혈관 질환뿐만 아니라 건강수명을 개선하는 데 있어서 잠재적인 치료 전략으로 이용될 수 있을 것이다.”

참조: N. Ale-Agha et al., "CDKN1B/p27 is localized in mitochondria and improves respiration-dependent processes in the cardiovascular system-New mode of action for caffeine" PLoS Biol. 2018 Jun 21;16(6):e2004408.