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Melatonin합성효소의 구조생물학과 24시간 주기 리듬 통제

전문가 제언: ○ 생체의 리듬은 뇌의 시상하부의 시신경 교차 상핵에서 뇌의 송과샘(좌우 대뇌 반구사이 셋째 외실의 뒷부분에 있는 솔방울 모양의 내분비기관)으로 분비되는 수면조절 호르몬인 멜라토닌(melatonin)이 생체 리듬을 조절하여 낮과 밤을 구별하는 수면조절 호르몬으로 알려져 있으며 체온변화 및 순환기 흐름 등에도 관여하며 호르몬 분비와 면역 활성도를 주기적으로 조절하게 된다. 신체의 생리 리듬의 파괴는 여러 생리적 메커니즘에 이상을 초래하게 되어 호르몬 분비량에 따라 생체기능에 변화가 일어나게 되며 이러한 생체 리듬에 대한 정확한 메커니즘은 아직까지 구체적으로 밝혀지지 않고 있다.

○ 생체의 리듬은 인간의 경우 수면패턴, 체온조절 및 혈압변화의 직접적인 조절인자로서 그 역할을 수행하게 되며 호르몬 분비량 조절에 관련된 내분비계, 순환계 및 배설계 등 광범위하게 영향을 미치는 중요한 메커니즘으로 동물의 경우 사람에 해당되는 현상을 포함하여 계절적 반응인 동면, 발정기 및 산란기의 조절 등이 관련 되고 있다.

○ 생체 리듬의 고장이나 혼란에 의하여 여러 가지 문제들이 발생할 수 있다. 인간의 경우 수명, 계절적 우울증, 암 질환, 간장 질환, 불면증, 치매 등의 노인성질환 및 투약효과 등 많은 의료 건강관련 현상이 생체 시계에 의하여 직, 간접적으로 관련되어 있음이 증명되고 있다. 생체시계의 혼란은 항공사고, 원자력 발전소의 사고, 교통사고, 작업능률 저하 등의 주요 요인으로도 최근에 알려지고 있다.

○ 생체 리듬의 메커니즘을 잘 응용한 대표적 사례는 시간약물학 분야로 시간약물학의 목표는 시간에 따라 병의 상태가 달라지는 점을 활용해 최적의 순간에 약을 투여함으로써 최대의 효과를 올리는 것이다. 예를 들면, 심장발작이나 뇌졸중 등은 주로 아침에 많이 발생하는데 그 이유는 몸의 혈관을 수축시키는 호르몬인 아드레날린이 아침에 많이 분비되기 때문이다. 따라서 심장발작, 동맥경화증, 위궤양, 천식 등의 위험이 있는 사람이라면 아침의 발증을 대비해 취침 전 약을 복용한다면 예방적인 효과를 볼 수 있을 것이다.

저자: Seiji TSUBOI ; Yoshinori MORIYAMA
자료유형: 학술정보