커피 같은 카페인을 함유한 음식은 잠을 방해한다고 알려져 있다. 그렇다면 수면을 돕는 음식도 있지 않을까? 울산과학기술원(UNIST)은 생명과학부 임정훈 교수팀이 초파리 실험을 통해 동물성 단백질에 포함된 필수 아미노산인 ‘트레오닌(threonine)’의 섭취가 수면을 유도한다는 사실과 그 작용 원리를 규명했다고 28일 밝혔다. 아미노산 식이조절로 수면장애를 치료할 가능성을 제시한 것으로 학계는 평가하고 있다. 이 연구 결과는 생명과학·의학 분야의 권위 있는 국제학술지 ‘이라이프(eLife)’ 7월 17일 자로 공개했다. UNIST에 따르면 임 교수팀은 20가지 아미노산을 각각 섭취한 초파리의 수면 변화를 관찰해 수면을 유도하는 ‘트레오닌 효과’를 입증했다. 트레오닌을 섭취한 초파리가 그렇지 않은 초파리에 비해 잠드는 데까지 걸리는 시간이 짧고 오랫동안 수면을 유지한 것. 이는 트레오닌 섭취로 뇌 활동 과정에서 ‘수면을 돕는 신경세포’를 억제하는 신경전달물질인 ‘가바(GABA)’의 양이 줄어들기 때문이다. 연구팀은 트레오닌 섭취에 의한 수면 유도가 단순한 기절 상태가 아니라 생리적 수면이라는 점도 확인했다. 일반적으로 생리적 수면은 기억력을 높이는데, 트레오닌이 초파리의 기억력을 향상하는지 여부가 관건이었다. 연구팀은 여기서 초파리가 빛을 향해 움직이는 습성을 실험에 이용했다. 일반 초파리는 싫어하는 냄새와 함께 빛 자극을 반복적으로 주면 이를 학습해 빛을 따라 이동하지 않는다. 하지만 기억장애를 가진 돌연변이 초파리(실험군)는 그렇지 않다. 이 연구를 주도한 UNIST 생명과학부 기윤희 연구원은 “돌연변이 초파리에게 트레오닌을 먹여 수면 시간을 늘리자 (싫어하는 냄새로 인해 빛 자극에 이동하지 않는 등) 기억력이 눈에 띄게 좋아졌다”며 “반대로 트레오닌과 카페인을 함께 먹여 수면을 억제하자 트레오닌에 의한 기억력 향상이 나타나지 않았다”고 말했다. 임정훈 교수는 “수면의 새로운 조절 인자로서 뇌 신경세포 내 아미노산 대사 작용의 중요성을 밝힌 연구”라며 “중추신경에 인위적으로 작용해서 부작용을 일으키는 수면장애 치료제가 아닌 새로운 패러다임의 수면장애 치료제 개발에 도움이 될 것”이라고 기대했다. 울산과학기술원 생명과학부 임정훈 교수. UNIST 제공. 울산과학기술원 생명과학부 기윤희 연구원. UNIST 제공.
울산과학기술원 생명과학부 임정훈 교수팀이 국제학술지 ‘이라이프’ 7월 17일 자로 발표한 내용에 따르면 필수 아미노산인 트레오닌이 수면을 유도하며 이것은 아미노산 식이조절로 수면장애 치료 가능성을 제시한 의미가 있다. 