* 멜라토닌과 성인 당뇨병

   멜라토닌은 송과선에서 분비되는 호르몬으로 빛에 의해 조절되면서 24시간 주기를 관장하고 있다. 멜라토닌은 어두운 곳에서 잠들기 시작한 후 3시간-5시간 사이에 최고로 분비되나 낮에는 거의 분비되지 않는다. 

   멜라토닌의 수용기는 온 몸의 조직에서 발견되며, 췌장의 소도 세포(islet cell)에서도 발견되면서 에너지 신진대사를 포함한 체중조절에 깊숙이 작용하는 것으로 보인다.

   멜라토닌은 포도당 신진대사에도 작용한다는 몇 가지의 증거들이 나오고 있다. 동물실험에서 보여준 것은 멜라토닌을 섭취시키면, 당뇨병으로의 발병이 억제되며 당뇨병으로 되기 쉬운 상태에서도 이에 저항하는 것으로 되어있고, 정상 동물에 비하여 멜라토닌을 섭취시킨 동물들에 비하여 콜레스테롤과 중성지방 수준에도 긍정적으로 작용한다는 것이다. 

   그러나 다른 조사에서 밝혀진 바로는, B형 멜라토닌 수용기에 있는 SNP(Single Nucleotide Polymorphism)은 높은 공복 시 혈당과 연관되어 있으며, 높은 헤모글로빈 A1c와도 관련되어 있고, 임신 중, 성인 당뇨병과도 연관되어 있음이 관찰되었다고 한다. 즉 SNP의 작용으로 멜라토닌 수용기의 기능이 손실되면서 성인 당뇨병으로 발전할 수 있다는 것이다.

   인간에게서 내생적(endogenous)인 멜라토닌이 포도당 신진대사에 미치는 영향에 대하여는 알지 못하지만, 동물실험 데이터나 인간 유전조사에서는 낮은 멜라토닌 분비나 낮아진 멜라토닌 신호는 성인 당뇨병으로 이어짐을 보여주었다. 하지만, 멜라토닌 분비와 성인 당뇨병 사이의 전향적인 관련은 아직 보고된 바 없다. 이에 간호사 건강조사(Nurse's Health Study)를 통하여 이들 관계를 알아보게 되었다.

<요점> : 멜라토닌의 수용기에 온 기능상 돌연변이는 인슐린 저항을 올려주면서 성인 당뇨병과 연관된다. 당뇨병을 갖고있지 않은 사람들의 종단면 분석에 의하면, 밤에 분비되는 멜라토닌이 낮으면 인슐린 저항이 올라가게 된다고 한다.

<목적> : 멜라토닌 분비와 성인 당뇨병 발생위험을 알아보기 위한 조사이다.

<주요 사항> : 간호사 건강조사(Nurse's Health Study)를 통하여 2000년부터 2012년 사이에 발생한 370명의 성인 당뇨병과 대등한 숫자의 통제 그룹 사이에 소변 포도당과 혈당을 검사를 실시하면서 알아보았다. 이들에 대한 인구조사, 생활습성, 수면의 질, 염증표식물질 및 내피 이상기능은 물론 멜라토닌 분비와 성인 당뇨병 발생위험에 대하여 알아본 것이다.

   6-sulfatoxymelatonin과 크레아티닌 비율

                               49.1 ng/mg이상     26.2-49.0 ng/mg 사이     26.1 ng/mg 이하

성인 당뇨병 숫자(370명)      79명                   122명                            169명

통제 숫자(370명)               123명                   124명                            123명

<결과> : 소변을 통하여 나오는 멜라토닌 신진대사 물질(6-sulfatoxymelatonin)과 크레아티닌 비율이 28.2ng/mg인 경우 대 36.6 ng/mg의 정상을 비교해 보았더니 그 오즈비가 1.48(95% CI, 1.11-1.98)로 당뇨병 발병위험이 높았다. 

   멜라토닌의 분비가 가장 높은 측에 속하는 사람들이 1000 인년(人年)에 발생하는 성인 당뇨병 환자수가 4.27인 반면에 가장 낮은 측에 속하는 사람들이 1000 인년에 발생하는 성인 당뇨병 환자는 9.27로 훨씬 높았다.

<결론> : 낮은 멜라토닌 분비는 성인 당뇨병 발생위험에 독립적으로 작용하여 그 위험도를 높여준다. 앞으로 이에 대한 더 많은 있어야 할 것이다.

<코멘트> : 이번의 조사로 밝혀진 것은 멜라토닌 분비와 성인 당뇨병 발병 사이에 연관이 있다는 것이다. 최고치의 멜라토닌와 최저치의 멜라토닌을 대비해보았을 때 성인 당뇨병 발병의 오즈비(OR)가 2.17을 보여주었다. 

   실험에 의하면, 멜라토닌이 포도당 대사에 유익한 영향을 끼친다고 한다. 실험실 쥐에게 멜라토닌을 섭취시켰더니 당뇨병으로 발전하는 것을 막아주는 효과를 발휘됨이 관찰된 것이다.      멜라토닌을 섭취시킨 동물은 고칼로리를 섭취시키더라도 고중성지방, 고혈당 및 고렙틴으로 가는 것을 막아주면서 당뇨병으로 진전되는 것을 억제시켜준 것이다. 

   실험도구를 이용한 실험에서도 췌장의 소도 세포(islet cell)에 멜라토닌을 노출시켜보았더니 포도당 대사에 도움을 주었다고 한다.

   인간에게서도 다음과 같은 사실이 관찰되었다. 작은 샘플 크기이기는 하지만, 당뇨병인 사람들의 혈액을 야간에 채취해서 멜라토닌의 수준을 알아보았더니 정상인들에 비하여 훨씬 낮았다고 한다.

   야간작업을 하면서 밤에 밝은 빛에 노출되는 사람, 무슨 이유에서든지 밤잠을 제대로 자지 못하는 사람들은 암을 비롯하여 다른 여러 가지의 질병으로 이어지기 쉬워진다. 또한 하루 밤에 5시간 이내로 수면을 취하는 사람은 7시간의 수면을 취하는 사람에 비하여 성인 당뇨병으로 발전할 위험이 두 배로 높아진다. 

   또한 잠자면서 코고는 여자들은 코를 골지 않는 사람들에 비하여 성인 당뇨병으로 발전할 위험이 2.2배나 높아진다. 최근의 조사에 의하면 장기간에 걸쳐서 수면장애를 겪는 사람들은 췌장에서의 인슐린 분비가 줄어들어 혈당이 올라가게 됨도 관찰되었다.

   이와 같이 멜라토닌과 성인 당뇨병 사이의 상관관계의 확실한 기전에 대하여는 아직도 알아야 할 사항들이 많이 있어 앞으로 이에 대한 더 많은 연구조사가 있어야 할 것이다. (JAMA, April 3, 2013)