[영양과 건강이야기]항산화 영양소 - 셀레늄(Selenium) 1부

셀레늄(Selenium)

 

영국 인디펜던트지 선정 '건강을 위한 30 가지 습관' 중 하나. 셀레늄을 섭취하라 , 한 식품의 TV광고 카피다. 광고를 보는 많은 사람들은 셀레늄이라는 낯선 용어에 관심을 집중했다. “도대체 셀레늄이 뭐지?” 하며 최근 유행하는 인터넷 지식 검색창에는 셀레늄에 대한 다양한 질문이 쉴 새 없이 쏟아지고 있다.

관심 있는 분들에게는 많이 알려져 있지만 일반인들에게는 생소한 단어이다. 그러나 미국과 일본, 영국을 비롯한 유럽에서는 이미 십여 년 전부터 “푸른빛의 마법사”, “기적의 원소”, “꿈의 원소” 등으로 불리며 주목을 받아왔던 영양소가 바로 "셀레늄"이다. 셀레늄은 노화방지, 면역력 강화, 암 세포를 자살에 이르게 하는 놀라운 효과를 발휘한다. 또한 셀레늄은 각종 세균성 질병과 성기능강화, 아토피성 피부염과 여드름의 치료, 퇴행성관절염(강력한 소염효과도 포함), 에이즈에도 효과가 있다는 실험결과가 연이어 발표되고 있다. 또한 항산화제로 알려진 비타민E보다 2천배의 효과가 있다고 한다. 토양 속에 셀레늄의 함량이 현저히 부족한 중국 케산 지방 주민들은 근육의 성장이 더디고 면역력이 부족했다. 여자와 어린이들이 대거 사망했다. 그 병이 '케산병'이다.

최근에는 중국에서 발생하여 세계를 긴장 시켰던 '사스(SARS)'의 원인이 셀레늄 결핍이라는 분석이 나오기도 했다. 미국 등지에서는 비타민 등과 함께 인기를 구가 하는 건강보조제로 자리를 잡은 셀레늄. 하지만 불과 50년 전만 하더라도 셀레늄은 원소 기호 Se로 표기 되는 독성을 가진 원소에 불과했다.

이 희귀한 원소는 1817년에 스웨덴의 화학자인 베르젤리우스(Bezelius, Baron Johann Jacob) 에 의해 처음 발견된 것으로, 연소할 때 나는 푸른빛이 달빛과 닮았다 하여 희랍의 달의 여신의 이름인 셀렌(Selene)을 따서 셀레늄(Selenium)이라고 명명했다. 하지만 발견의 기쁨은 잠시. 1950년대 이전까지 나온 셀레늄에 대한 얼마 안 되는 보고들의 대부분은 독성에 관한 것이었다. 1935년 미국 서부 로키산맥 지대에서 방목했던 말과 소의 털과 발굽이 빠지는 '알칼리 병' 이 돌았는데, 그 원인이 셀레늄 과잉 섭취 때문인 것으로 밝혀졌다. 또 1940년대에는 가축에서 암을 발생시킨다는 보고가 있기도 했다. 그 후 셀레늄은 과잉섭취로 인한 부작용 때문에 사람이나 가축에게 유해한 원소라고 단정되어 1956년까지는 유해미량원소 또는 독극물로서 세계 각국의 교과서에 기재 되었었다.

셀레늄의 놀라운 효능이 처음 밝혀진 것은 1975년 슈바르츠 박사의 실험에서다. 1957년 5월17일 슈바르츠 박사는 쥐를 대상으로 한 실험결과를 학계에 보고한다. 그 내용은 셀레늄이 함유된 사료를 먹인 쥐가 일반 사료를 먹인 쥐보다 간경화를 일으킬 확률이 훨씬 낮아진다는 발표는 그 당시 충격적인 보고였다. 그리고 우리 인체에 각종 면역체계와 노화방지를 하는 항산화작용에 셀레늄이 없어서는 안 될 필수물질이라는 것이 정립되었다. 이때부터 전 세계적으로 셀레늄에 관한 연구가 본격화된다.

결국 "20세기의 가장 빛나는 영양원소"로 셀레늄은 화려하게 재탄생하기에 이른다. 1975년에는 셀레늄이 인체의 노화를 촉진하는 활성산소를 중화할 수 있는 중요한 항산화효소인 글루타티온 페록시다아제(glutathione peroxidase)의 활성성분이라는 것과 비타민 E보다 항산화기능이 거의 2000배에 달한다는 것이 밝혀졌다. 이후 셀레늄에 관한 연구를 본격화하여, 1978년 셀레늄은 '독성원소' 라는 오명을 벗고, "20세기의 가장 빛나는 영양원소"로 세계보건기구 (WHO)와 유엔식량농업기구(FDA) 등에서 필수 영양소로 인정받는다. 1978년에는 세계보건기구(WHO)에서 셀레늄을 필수 영양소로 인정하고 50~200㎍을 1일 권장량으로 정했다. 미국 국립보건원(National Institutes of Health)의 셀레늄자료에 보면 인체에 있어 필수적인 요소라고 기술되어 있으며, 현재 항암에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다.

셀레늄의 효능

 

1. 노화의 주범, 활성산소 제거해주는 항산화 작용

활성 산소는 우리 몸이 에너지를 만들 때 생겨나는 부산물. 이 부산물은 우리 몸의 각 기관과 세포에 침입하고 공격해 각종 질병과 노화를 불러온다. 우리 몸은 자체적으로 활성신소에 대항하는 물질을 갖고 있기는 하지만 환경오염, 잘못된 식생활 등으로 나날이 늘어만 가는 활성산소에 대항하기에는 역부족이다. 때문에 활성산소가 원인이 되어 생기는 질병과 노화를 지연시키고 예방하기 위해서는 인위적으로 활성산소를 중화시켜주는 항산화제를 먹어야 한다. 

항산화제는 활성산소가 인체에 끼치는 나쁜 영향, 즉 산화를 방지하는 역할을 한다. 1973년 셀레늄이 인체의 노화를 촉진하는 활성산소를 중화할 수 있는 중요한 항산화 효소인 글루타티온 페록시다아제(glutathione peroxidase)의 활성 성분임이 밝혀졌다. 이후 계속된 연구를 통해 셀레늄은 대표적인 항산화제로 알려진 비타민E보다 거의 2,000배 강한 효과를 낸다는 사실이 밝혀져 크게 주목을 받게 된다.

 

2. 발암물질의 활성화를 막고. 암세포의 자살을 유도하는 항암작용

1996년, 미국 애리조나 대학의 래리 클라크 박사가 셀레늄 투여로 암 발생률이 현저히 낮아지는 것을 임상실험을 통해 증명하면서 셀레늄에 대한 관심은 가히 폭발적으로 늘어났다. 60대 남성 1 ,300여 명을 대상으로 매일 200μg의 셀레늄을 복용시킨 후 암 발생률을 조사한 실험 결과, 전립선암의 발생률이 63%, 대장암의 발생률은 58%, 폐암의 발생률은 46%씩 낮이진 것이 관찰되었다. 또 이들 암 외에 다른 암의 발생률도 37% 가까이 감소되었다. 

현재까지 연구 결과를 보면 셀레늄은 여러 가지 발암 물질의 활성화를 막고 암세포의 성장을 억제하면서 암세포의 자살을 유도, 암세포유전물질이 다음 세대 세포에게 전달되는 것을 막는다고 한다. 항암효과에 대한 셀레늄 연구는 지금까지 계속되고 있다. 12년의 장기실험으로 2001년 시작된 '셀렉트 프로젝트'는 3만2,400명을 대상으로 '셀레늄 복용' , '비타민E 복용' , '셀레늄과 비타민E 함께 복용' , '아무것도 복용하지 않음' 등 4그룹으로 나누어 이후 암 발생 추이를 살펴보는 연구이다. 또한 셀레늄의 암 억제 효능에 관한 연구인 '프리사이스' 도 진행 중이다. 이들 연구 이후셀레늄은 암 치료제, 암 예방과 같은 실용화 단계에 들어가게 된다.

 

3. 관절염 . 천식. 바이러스질환 등의 예방과 치료

셀레늄은 각종 질병을 예방하고 치료하는 효과를 갖고 있다. 관절염은 물론 천식,  바이러스 질환의 예방과 치료에 셀레늄이 관여하고 있다. 세계를 긴장시킨 사스의 경우에도 셀레늄 결핍이 원인으로 대두된 적이 있다. 에이즈 바이러스나 간염 바이러스, 독감 바이러스 등으로 생기는 질병을 예방하거나 치료할 수 있다 는 연구도 나와 있는 상태다. 

중국의 한 지역은 성인 15% 이상이 B형 간염 보균자로 다른 지역에 비해 간암 발생률이 200배나 높았다. 이 지역에서 간염 보균자를 두 그룹으로 나누어 한 그룹에게는 매일 200μg의 셀레늄을 4년 동안 섭취시키고, 다른 그룹은 셀레늄을 섭취시키지 않았다. 그 결과 셀레늄을 복용한 그룹에서는 간암이 발생되지 않은 반면 복용시키지 않은 그룹에서는 7명의 간암 환자가 발생했다

 

4. 활동적이고 튼튼한 정자를 만들어 남성 성기능 향상

남성의 경우 몸 속 셀레늄의 25-40%는 정관과 고환 등의 성기에 위치한다. 또 셀레늄은 남성이 사정할 때 정액에 섞여 배설된다. 동물의 경우 셀레늄이 부족하면 예외 없이 생식불능이 된다. 셀레늄이 부족한 정자는 약할 뿐 아니라 꼬리 부위가 없는 기형이 많기 때문이다.

미국의학협회지에 따르면 셀레늄을 투여하지 않은 상태에서 정상적인 정자가 만들어질 확률은 57.9%, 하지만 셀레늄을 투여할 경우 그 수치는 98.7%로 올라간다. 때문에 정자가 약하거나 기형인 경우 셀레늄 섭취를 충분히 해주면 건강하고 활동적인 정자가 만들어져 임신율이 높이진다. 이런 연구 결과로 셀레늄은 남성 불임증 치료에 많이 쓰인다.

불임 치료와 함께 셀레늄은 성욕을 증강시키는 강장 효과도 갖고 있다. 우리 몸에서 필요한 에너지를 만드는 일은 미토콘드리아의 역할. 하지만 미토콘드리아는 활성산소의 공격으로부터 굉장히 취약하다. 이때 활성산소의 피해를 막고, 미토콘드리아가 제 역할을 할 수 있게 하는 것이 셀레늄이다. 미토콘드리아에서 만들어진 에너지는 성욕을 올리는 데도 한몫을 한다.

 

5. 방사선, 중금속, 공해로부터 몸을 보호

농약, 방부제 등 우리는 오염된 식생활을 할 수 밖에 없다. 또한 우리가 매일 들이마시는 산소도 공해로 깨끗하지 못하다. 결국 우리 몸에는 알게 모르게 수은, 카드뮴, 납 등 유해 중금속이 쌓여가게 된다. 셀레늄을 섭취하게 되면 이틀 유해 중금속과 셀레늄이 결합, 이들을 몸 밖으로 배설시킨다. 또한 자외선이나 방사선 등의 피해로부터 몸을 보호하는 기능도 한다.

 

6. 아토피성 피부염, 피부노화 등을 치료하는 천연 피부 치료제

프랑스 중부의 라로시-포제 온천은 피부병 치료 효과로 유명하다. 연간 1만 명의 사람들이 이 온천을 찾는다. 아토피성 피부염을 앓고 있는 아이들, 노화되는 피부를 젊게 가꾸고자 하는 중년 노인들이 이 온천의 주요 고객. 이처럼 라로시-포제 온천을 유명하게 만든 것은 다름 아닌 셀레늄이다. 라로시-포제 온천은 천연 셀레늄을 다량 함유하고 있어, 피부 속으로 직접 셀레늄을 보급하는 효과를 얻을 수 있다. 셀레늄은 염증을 억제하고 진정 작용을 하며, 피부세포의 산화를 막아 피부를 건강한 상태로 돌려놓는 데 도움 된다.

 

7. 몸에 좋은 셀레늄, 어떻게 섭취할 수 있을까?

셀레늄의 효과는 20세기의 쾌거라 불릴 정도로 놀라운 것이다. 하지만 연구 역사는 굉장히 짧다. 특히 우리나라의 경우 셀레늄 연구에 관해선 불모지대라 할 수 있다. 어떤 식품에 어느 정도의 양이 들어 있는지는 고사하고, 권장 영양소에 들어가 있지도 않다. 이런 상태에서 몸에 필요한 셀레늄의 양과 어떻게 섭취해야 좋을지에 대한 해답올 찾는 것은 극히 어려운 일이다. 때문에 섭취방법 등에 대한 내용은 셀레늄에 관한 연구가 활발한 미국 등의 연구를 기본으로 할 수 밖에 없다.

 

8. 적당한 셀레늄 섭취량은50-200μg. 우리의 섭취량40μg~

셀레늄 섭취 권장량은 지역마다, 그리고 여러 환경(흡연, 임신, 질병유무 등)에 따라 다르다. 예컨대, 미국 영양학회에서의 권장량은 55-70μg이며, WHO 권장량은 50-200μg이다. 영국 건강 학회에서는 최적의 건강 상태를 위해 섭취량으로 500μg을 권장하고 있다. 아직 국내에서는 최적 건강을 위한 섭취량에 대한 연구 결과가 나와 있지 않다. 대략 WHO 권장량을 적정 수준으로 보고 있다.

그렇다면 우리들이 현재 섭취하는 셀레늄의 양은 어느 정도나 될까? 식품의 셀레늄 함유량은 토양의 영향을 않이 받는다. 과학자들은 일반적으로 채취한 식물의 80%가 0.05ppm 이하의 셀레늄을 함유했을 경우 그 지역을 '셀레늄 결핍지역'으로 분류한다. 1983년 한국영양학회가 발표한 국내 셀레늄 분포지도에 따르면 대부분의 토양이 0.24ppm 이하의 셀레늄을 함유하고 있다. 따라서 실제 식물이 흡수하는 셀레늄의 양을 감안하면 국내의 50% 이상이 결핍지역이란 추정이 나온다.

이는 실제와 크게 다르지 않다. 미국 노스캐롤라이나 대학 프랭크박사의 '나라별 셀레늄섭취량' 에 따르면 우리나라의 셀레늄 섭취량은 하루 40.0μg.  다른 곳의 연구도 다르지 않아, 높아봐야 43.0μg에 불과하다. 이는 WHO의 권장량인 하루 50-200μg과 비교해 볼 때 7-160μg이나 셀레늄 섭취가 부족하다는 이야기다.

전문가들에 따르면 화강암이 70%인 우리나라도 셀레늄 결핍 지역이다. 우리가 즐겨 먹는 채소에 셀레늄이 조금 들어 있다. 미국 국립 암연구소의 신디 D. 데이비스 교수는 "한국인들의 셀레늄 섭취량이 정확한 수치로 나와 있지 않지만 무 양파 배추 등은 셀레늄 함량이 높고, 특히 김치는 다양한 성분이 함유된 만큼 연구 대상으로 가치가 있다"고 했다. 같은 기관의 김성진 박사는 "육류를 파, 마늘과 함께 먹는 한국인의 식습관은 암 예방에 탁월한 효과가 있을 것으로 보이나 아직 연구되지 않아 이를 증명하지 못하고 있다"고 했다.

한국인은 좋은 식습관에도 불구하고 셀레늄을 많이 섭취해야 한다고 학자들은 주장한다. 토양 속에 셀레늄이 적어 채소의 80%가 셀레늄을 극미량(0.05ppm 이하) 함유하고 있기 때문이다. 그러나 먹는 물 관리법은 셀레늄을 건강에 나쁜 무기물질로 보고 0.01mg/l 넘지 못하도록 규정하고 있다. 개정이 필요하다.

어떻게 섭취해야 하나?

셀레늄 섭취 방법은 크게 두 가지로 나눌 수 있다. 가장 자연스러운 것은 식품으로 섭취하는 것이다. 하지만 셀레늄 유량이 낮은 식품들이 생산되는 국가에서는 인위적으로 식품 내 셀레늄 함유량을 높이는 방법을 사용하기도 한다. 토양 중 셀레늄 함유량이 낮은 중국 등지에서 토양에 셀레늄 첨가 비료를 뿌려 일부러 식품의 셀레늄 함량을 높이는 것은 이런 노력의 하나다. 우리도 국가차원은 아니지만 식품 내 셀레늄 함량을 높인 기능성 식품들이 출시 되고 있다. 두 번째로는 셀레늄 제제를 복용 하는 방법이 있다. 셀레늄 연구가 진척된 나라에서는 비타민제를 먹듯 셀레늄 제제를 먹어 부족한 셀레늄 섭취를 보완하고 있다.

 

1. 브로콜리, 마늘, 배추에 많이 함유

일상적으로 먹고 있는 식품에서 어느 정도의 셀레늄을 섭취하게 되는가의 문제는 당연히 어느 정도의 셀레늄이 그 식품에 함유 되어 있는가와 관계가 있다. 또 식품 속에 어느 정도의 셀레늄이 함유되어 있는가 하는 문제는 그 식품이 재배된 토양에 어느 정도의 셀레늄이 함유되어 있는가와 연관된다. 때문에 나라마다 셀레늄 섭취 방법 또는 섭취량은 달라질 수밖에 없다. 아쉽게도 우리나라에는 아직 이에 대한 정확한 자료가 없어 미국의 참고로 할 수 밖에 없다. 셀레늄은 대개 동물의 장기. 어패류, 근육이 많은 육류, 곡물, 낙농식품(우유, 버터, 치즈), 야채 및 과일 순으로 함유량이 많다.

미국국립과학회는 50μg의 셀레늄을 섭취할 수 있는 중요한 음식물의 종류와 양을 다음과 같이 보고 있다. 로브스터(왕새우) 78g, 대구 113g, 소 간장 113g, 소 콩팥 43g. 하지만 이에 따라 육류 위주의 식생활을 하는 것은 금물. 육류는 셀레늄 함량이 많지만 다른 질병을 불러올 위험 또한 높으므로 주의할 필요가 있다. 미국 암학회에서는 일주일에 2-3번 정도로 육류 섭취를 제한하는 것이 바람직하다고 조언한다.

미국 국립보건연구원(NIH) 산하 국립암연구소(NCI)에서 셀레늄의 암 예방효과에 대해 연구하고 있는 신디 다이언 데이비스 박사는 언론과의 인터뷰를 통해 브로콜리와 배추, 마늘, 양파 등에 셀레늄이 특히 많이 들어 있으며 이중 브로콜리를 많이 먹을 것을 추천했다. 다른 채소와 곡물 등이 여러 번 화학작용을 일으켜야 항암효과가 있는 '메틸 셀레놀' 로 변하는 것과 달리 브로콜리는 단 한번 의 화학작용으로 메틸 셀레놀로 변한다는 것이다. 이와 함께 브로콜리를 하루에 150g씩 먹기만 해도 전립선암 발생확률을 40% 정도 떨어뜨릴 수 있다는 설명도 덧붙였다.

 

2. 조리 방법에도 신경 쓰도록

셀레늄의 흡수율은 50-100%로 흡수율이 높은 편이다. 하지만 섭취 전 과정에 의해 손실되는 양이 많으므로 나름의 주의가 필요하다, 곡물에 함유된 셀레늄은 도정과정을 거치며 50-90%가 소실된다. 또 물에 잘 녹고 고열에 휘발하는 성질이 있어 끓이거나 불에 굽는 과정을 통해서도 많은 양이 소실된다. 따라서 식품에 함유된 셀레늄의 양을 완전히 섭취하기 위해서는 도정되지 않은 현미, 통밀 등의 통 곡식을 주식으로 하는 것이 좋다. 또 조리를 할 때는 될 수 있는 대로 끓이거나 굽는 과정을 줄이거나 날것으로 섭취할 필요가 있다.

 

3. 셀레늄 함량을 늘린 기능성식품에 관심을 

최근 셀레늄을 첨가한 기능성 식품들이 선보이고 있다. 토양 내 셀레늄 함유량이 적은 우리에게는 무척 다행스러운 일이다. 서울우유에서는 1999년부터 3년여 간의 연구와 투자로 탄생한 차세대형 우유, '셀크'를 선보였다. 천연 셀레늄을 40μg(1,000ml당)을 함유 하고 있어, 일반 우유의 셀레늄 합량인 15μg보다 2-3배 정도 높다고 회사 측은 설명한다.

이와 함께 하림이 선보인 셀레늄 첨가 닭고기 '셀레노메티오닌 치킨 또한 눈에 띄는 기능성 식품이다. 닭고기는 원래도 셀레늄 함량이 높은 식품 중 하나. 여기에 셀레늄 함유량을 높이기 위해 사료에 셀레늄을 첨가, 이를 먹는 닭의 셀레늄 함유량을 더욱 높였다. 셀레늄이 보강된 기능성 팽이버섯 '(Sel-Mush)' 는 농촌 진흥청 한국농업전운학교 장현유, 김완영 교수팀과 하버드 의대 강충민 박사팀이 3년여의 연구 끝에 개발에 성공한 제품. 

무기 셀레늄을 버섯 재배지에 일정량 첨가시켜 버섯의 셀레늄 함유량을 높였다. 이밖에 셀레늄 사료를 먹여 키운 돼지고기나 쇠고기, 셀레늄 함유량이 높은 닭이 낳은 기능성 달걀 등의 제품들도 시중에 나와 있다. 이들 셀레늄을 함유한 기능성 식품들은 현재 백회점이나 대형 할인매장 등에서 판매 되고 있다.

질환치료에 쓸 수 있는 셀레늄 제재들

많은 연구자들은 약으로 셀레늄을 복용하는 것 보다는 자연 상태인 식품으로 섭취하는 것이 바람직하다고 말한다. 하지만 식품으로 셀레늄의 충분한 섭취가 이루어지지 않고, 셀레늄과 연관되어 있는 질환을 갖고 있는 경우에는 셀레늄 제제 복용을 검토하는 것도 좋을 듯하다. 노화나 암 관련 연구를 하는 전문의 중에도 하루 200μg 정도의 셀레늄 제제를 복용하는 이들이 많다. 

프랑스나 미국 등 셀레늄 연구가 활발한 국가들의 약국 한편에는 셀레늄이 함유된 각종 영양 제제가 따로 진열되어 있을 정도로 인기다. 미국의 한 통계에 따르면 셀레늄이 함유된 각종보조식품의 판매액은 2002 년 현재 총 240여 개 식품 중 30위를 차지하고 있다. 이는 한때 국내에서도 큰 인기를 끌었던 에너지 호르몬의 일종인 DHEA[Dehydro piandrosterone) 보다 높은 순위다. 단, 셀레늄 제제를 복용하려고 할 때는 전문의와 상의할 필요가 있다. 여러 가지 다른 성분의 영양소와 비율을 맞춰 먹어야 하며 개개인의 식 습관과 질병위험도 등을 고려해 섭취량을 결정해야 되기 때문이다.

셀레늄, 넘쳐도 탈이 된다?

대부분의 영양소가 그러하듯, 셀fp늄은 모자라도, 그리고 넘쳐도 문제가 된다. 특히 셀레늄은 독성을 기지고 있어 넘칠 경우 그 피해 또한 상상외로 크다. 지금까지의 연구 결과 셀레늄 결핍과 관련된 것으로 알려진 질환으로는 고혈압, 당뇨병, 근육통증, 관절염, 용혈성빈혈. 악성빈혈, 알코올성 간 경변. 각종 암, 에이즈, 남성불임, 아토피성 피부염 등이 대표적이다.

반대로 셀레늄의 과다섭취는  '알칼리 병' 과 같은 질환이  일어날 수 있다. 알칼리 병에 걸린 동물은 탈모, 관절이 굳어지는 증세, 무기력 등의 증세를 보이며 심한 경우 사망에 이르기도 한다. 사람도 마찬가지, 가령 800μg (일부에서는 750 μg을 상한선으로 보기도 한다.) 이상 섭취하면 머리와 치아가 빠지고 피로감이 오는 등 부작용이 나타나게 된다.

모자라도, 그리고 넘쳐도 탈인 셀레늄이지만 지금은 셀레늄 보급에 신경을 써야 된다는 것이 대부분의 의견. 현재 우리나라의 경우 국민들의 셀레늄 섭취량은 권장량에도 못 미친다. 때문에 셀레늄 과잉에 대해 걱정하기 전에 어떻게 하면 셀레늄 섭취를 늘릴 수 있을까에 초점을 맞춰야 된다.

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