【뇌 건강 성분 시리즈 1】인산지세린(PS): 기억 보호를 위한 '천연 뇌 영양소'

1. 인산지세린(PS)이란 무엇인가요?

 

PS는 인산-세린 중심 그룹을 포함하는 천연 글리세로프스포스피드입니다. 1942년 하버드 신경과학자 조르디 폴치에 의해 소 뇌에서 처음 분리되었습니다 [4]. 세포막의 핵심 구조 구성 요소 중 하나인 PS는 뇌 뉴런에 특히 풍부하며, 막 단백질 기능을 직접 조절할 수 있는 유일한 인지질 분자입니다 [9]. 연구에 따르면 PS는 막의 유동성을 높이고, 포도당 대사를 촉진하며, 효소 활성을 증가시키고, 시냅스 수를 증가시켜 정상적인 뇌 기능을 지원합니다 [16]. 이 때문에 PS는 '자연 뇌 영양소'라고 불립니다.

 

2. 기본 성질

(이미지 출처: ChemSpider)

PS는 유화 특성을 가진 흰색에서 연한 노란색 분말로 나타납니다. 물에 분산되어 있고 클로로포름, 에테르, 석유 에테르에 용해되지만, 에탄올과 메탄올에는 거의 용해되지 않습니다. 합성 PS는 클로로포름에만 용해됩니다. 인산화탄산염은 체내에서 완전히 합성될 수 없습니다. 초기 소 자원에서 발생하는 광우병 위험 때문에, 대두, 해바라기, 해양 생물과 같은 대체 재료가 현재 널리 사용됩니다. 가장 일반적인 생산 방법은 효소 촉매 생합성과 화학 합성입니다.

 

3. 기능적 이점

(이미지 출처: 식품 및 음료 혁신 연구)

 

● 뇌 기능 및 발달 증진

학습과 기억 유지의 핵심 메커니즘은 뉴런 간 시냅스 연결의 동적 형성과 강화입니다. PS는 시냅스 수를 증가시키고[19], 막 유동성을 높이며, 뇌세포 내 포도당 대사를 촉진함으로써 학습 능력과 단기 기억 회상 효율을 높여 뇌세포 활동을 향상시킬 수 있습니다.

 

● 뇌 손상을 복구하고 인지 및 기억력을 향상시킵니다

PS는 뇌 신경 조직의 핵심 구성 요소로, 혈액-뇌 장벽을 효과적으로 통과할 수 있습니다. 그 핵심 기능은 다음과 같습니다: 1) 뇌의 모세혈관 평활근 세포를 이완시켜 뇌 혈류를 촉진하는 [20]; 2) 뇌 내 여러 효소 활동을 활성화하여 신경전달물질의 분해를 지연시켜 손상된 뇌세포 수리, 신경세포 재생, 대사 노폐물 제거를 돕습니다. [6] 생리학적 수준에서 PS는 어린이의 ADHD 증상 개선에 보조 효과가 있으며[7,11,13], 연령 관련 기억력 저하와 알츠하이머병 치료에도 잠재력을 보입니다[8,10,14].

 

● 정신적 피로 완화와 스트레스 감소

PS는 세로토닌, 노르에피네프린, 도파민, 아세틸콜린 등 주요 신경전달물질의 분비를 촉진합니다. 이로 인해 뇌세포 간 신호 전달이 가속화되어 여러 생리적 효과를 일으킵니다: 업무 스트레스를 겪는 개인의 스트레스 호르몬 수치를 현저히 낮추고, 정신적 피로를 줄이며[12], 주의력, 각성, 기억력을 향상시키고 부정적인 감정도 조절합니다.

 

● 기분 조절과 항우울증 지원

신경전달물질 이론에 따르면, 뇌 내 노르에피네프린과 세로토닌 시스템의 기능 장애가 우울증과 불안의 원인일 수 있습니다. PS는 혈장 내 노르에피네프린과 세로토닌 농도를 높여 뇌 내 기분 관련 신경전달물질 수치를 조절하여 기분 장애, 이상 행동, 불안, 과민성 및 기타 증상을 크게 개선할 수 있습니다 [5].

 

● 운동 능력 향상과 운동 회복
PS는 코티솔, ACTH, 크레아틴 키나아제의 생성을 억제하고 혈중 테스토스테론 수치를 증가시켜 운동 후 회복을 가속화하고 훈련 효율성을 높이며 수행 능력을 향상시킵니다. 외인성 PS는 장기간 운동 시 체내 이온 균형을 유지하는 데 도움을 주어 운동 유발 피로의 발현을 지연시킬 수 있습니다[15].

 

● 신경 건강과 반려동물 인지 지원
PS는 개의 뇌세포 구조 안정성을 유지하고, 신경 신호 전달을 최적화하며, 뇌 스트레스와 염증을 줄여 개 치매를 예방하고 인지 기능 장애를 완화하는 데 도움을 줍니다[18].

 

4. 규제 상태

● 미국: 2003년 5월, 미국 FDA는 중년 및 노인의 인지 기능 장애를 줄일 수 있다는 점에서 PS에 대한 적격 건강 청구서를 승인했습니다. 2006년에는 콩유래 PS와 2015년에 해바라기유래 PS가 FDA로부터 일반적으로 안전하다고 인정받았습니다. PS는 또한 FDA가 인지 기능 건강 주장에 대해 승인한 유일한 성분입니다.

● 대한민국: 2006년 5월, 한국 FDA(KFDA)는 PS가 포함된 제품에 대해 PS를 강조하고 "기분 개선, 기억력 향상, 알츠하이머병 예방"과 같은 주장을 홍보할 수 있도록 허용했습니다.

● 일본: 2010년 2월, 일본은 PS를 식품 첨가물로 승인하고 보건노동성의 식품(비의약품) 목록에 등재했습니다. PS는 기능성 식품 성분으로도 승인되어 "기억력 향상에 도움이 된다"는 주장을 허용했습니다.

● 유럽 연합: 2009년 10월, EU는 콩 유래 PS를 새로운 식품 성분으로 공식 승인했습니다. 2017년에는 어류 유래 PS도 새로운 식품 성분으로 승인되었습니다.

● 중국: 2010년 10월, 중화인민공화국 보건부(현 국가위생위원회)는 PS를 새로운 식품자원 카탈로그(2010년 제15호 공지)에 포함시켜 새로운 식품 성분으로 사용할 수 있도록 허용했습니다. 이 성분은 건강식품의 기능성 성분으로 일반적으로 사용되며, 이미 10가지 이상의 종류가 승인되었습니다.

 

5. 임상 연구 지원

● Crooks 외: 55세에서 85세 사이의 알츠하이머 환자 51명을 대상으로 한 연구에서는 PS를 받은 그룹에서 특히 경미한 인지 장애가 있는 사람들 사이에서 행동 및 인지 능력에서 유의미한 개선이 나타났습니다. 연구진은 PS가 초기 알츠하이머병 치료에 사용될 수 있다고 제안했습니다.

● 히라야마 외: 4세에서 14세 사이의 주의력 결핍/과잉행동장애(ADHD) 아동 36명을 대상으로 한 연구에서는 2개월 동안 하루 200mg의 PS 복용이 주의력 결핍, 과잉행동, 단기 청각 기억 증상을 유의미하게 개선하는 것으로 나타났습니다.

● 탕용, 장치안융 외: 고등학생(17세에서 18세)을 대상으로 한 연구에서는 0.08% 순수 PS가 50% 순수한 우유가 학생들의 기억력을 유의미하게 개선하고 향상시키는 것으로 나타났습니다.

● 브람빌라 F.: 우울증을 앓고 있는 10명의 노인 여성을 대상으로 한 연구에서, PS 보충은 혈장 노르에피네프린과 세로토닌 수치를 증가시켜 우울증 점수를 평균 70% 감소시켰습니다. 기분, 행동 및 기타 증상에서도 유의미한 개선이 관찰되었습니다. 시험 기간 동안 부작용은 관찰되지 않았습니다.

 

6. 안전성 연구: 만성 보충제에 대한 우수한 내약성

● 인구 데이터: 유럽과 미국에서 PS에 관한 40건 이상의 임상시험이 진행되었으며, 대부분은 중증 인지 장애가 있는 노인의 기억 및 인지 기능에 초점을 맞추고 있습니다.

● 신진대사: 쥐를 대상으로 한 연구들은 경구 투여 인산티딜세린이 매우 생체이용률이 높으며 뇌에 도달할 수 있음을 보여줍니다. 주로 장을 통해 여러 경로를 통해 배제되며, 배설물이 보조 경로입니다.

● 급성 독성: 쥐에서 PS의 LD50은 >5 g/kg이며, 토끼에서는 >2 g/kg으로, 급성 독성이 낮고 안전성이 비교적 높음을 나타냅니다.

● 유전적 독성: PS가 유전적 독성을 가진다는 명확한 증거는 없습니다[4].

● 아급만성 독성: PS가 아만성 독성을 가진다는 명확한 증거는 없습니다.

● 만성 독성 및 발암성: PS가 만성 독성이나 발암 효과를 가진다는 명확한 증거는 없습니다.

● 생식 및 발달 독성: 실험 쥐와 토끼에서는 기형성 효과가 발견되지 않았으나, PS는 정자 생존과 활동을 개선하는 것으로 나타났습니다.

 

7. 권장 입학

 

● 중국: 새로운 자원 식품으로서 권장 섭취량은 ≤600 mg/일입니다; 학생과 정신 활동 노동자의 경우 하루 100-300mg을 권장합니다.

● 유럽 연합: PS는 1세 이상 아동의 분유에 사용할 수 있도록 승인받았습니다. 중년 및 노인의 경우 권장 하루 섭취량은 200-300 mg이며, 안전 상한은 300 mg입니다.

● 국제 스포츠 영양학회: 단기 스트레스 요구로 인해 운동선수의 경우 하루 400mg 섭취가 허용됩니다.

또한, 성인의 일반적인 음식에서 섭취하는 PS는 하루 약 100-180mg입니다. 식이 지방 섭취량이 적으면 하루 50mg 미만일 수 있으므로, 일부 개인은 순수 PS를 추가로 100-300mg 더 섭취해야 할 수 있습니다.

 

8. 주의사항

● 임신 중이거나 모유 수유 중인 여성은 의료 감독 하에 PS를 사용해야 합니다.

● 항응고제나 항우울제를 복용하는 사람은 사용 전에 반드시 의사와 상담하여 상호작용을 피해야 합니다.

● 이 제품은 건강 보충제이며 약물을 대체해서는 안 됩니다.

 

참고문헌: