티스토리 뷰
우리는 흔히 근육이라고 하면 몸을 움직이고 뼈를 지탱하는 근골격계 조직으로만 생각하기 쉽습니다. 그러나 최근 대사 생리학 연구에 따르면 골격근은 다양한 신호전달 물질을 분비하여 다른 장기의 기능과 전신 대사에 영향을 미치는 거대한 내분비 기능을 가진 기관이기도 합니다. (참조: 내분비계란 호르몬을 생산하고 혈류로 직접 분비하여 인체의 대사, 생장, 항상성을 조절하는 기관들을 일컫습니다.)
이처럼 근육 세포에서 분비되어 인체의 여러 장기와 소통을 매개하는 물질들을 '마이오카인(Myokine)'이라고 부릅니다.
1. 근육 수축과 마이오카인, 그리고 핵심 주자 IL-6
💡 [그림 설명] 운동 시 근육 수축 자극을 통해 분비된 마이오카인(IL-6 등)이 혈액을 타고 전신 조직·기관과 나누는 대사적 소통
근육에서는 안정 시에도 기본적인 신호물질들이 분비되지만, 운동으로 근육이 수축하면 특정 마이오카인의 생성과 분비 양상이 크게 변화합니다. 근육 수축 자극이 세포 내 대사 센서와 신호전달 경로를 활성화하기 때문입니다.
마이오카인 중에서도 가장 연구가 활발하며 대표적인 물질이 바로 인터루킨-6(IL-6)입니다. 흔히 IL-6는 면역세포에서 분비되어 염증을 일으키는 물질로 알려져 있지만, 운동 중 수축하는 근육에서 분비되는 IL-6는 대사 조절과 항염증 반응을 유도하는 신호물질로 작동합니다.
🧬 운동 시 주목받는 주요 마이오카인과 연구 현황
- IL-6 (인터루킨-6): 운동 시 근육에서 가장 폭발적으로 증가하는 마이오카인으로, 지방 분해 촉진, 포도당 대사 조절, 항염증 사이토카인(IL-10, IL-1ra) 유도 등 전신 대사 회복을 돕습니다.
- 이리신 (Irisin): 운동 자극으로 분비되어 지방 대사와 관련된 연구(베이지색 지방화 등)가 활발히 진행 중인 대표적 마이오카인입니다. (※ 동물 모델 중심으로 기전이 제시되었으며, 인체 생리적 효과에 대해서는 계속 연구가 이루어지고 있습니다.)
- BDNF (뇌유래신경영양인자): 신체 활동은 뇌 건강 및 인지 기능 개선과 깊은 연관성을 보입니다. 근육 운동이 전신 환경을 개선하고 뇌 내 BDNF 발현 유도에 간접적 영향을 미치는 경로들이 다각도로 다뤄지고 있습니다.
2. 운동 중 IL-6가 전신 대사에 미치는 영향
“운동하면 염증물질인 IL-6가 증가한다는데, 왜 운동이 건강에 좋을까요?”
대부분 IL-6를 염증물질로만 알고 있습니다. 면역세포에서는 감염이나 조직 손상, 염증 자극이 있을 때 생체방어를 위해서 분비되지만 만성염증에 관여합니다. 그러나 운동 시 수축하는 근섬유에서 일시적으로 급증한 IL-6는 국소적인 근육 내부에만 머물지 않고 혈류를 따라 이동하며 간, 지방조직, 면역계 등에 영향을 미칩니다.
- 지방 대사 지원: 지방세포에 작용하여 저장된 지방산의 분해를 돕고 에너지원으로 활용될 수 있도록 대사 환경을 조성합니다.
- 포도당 항상성 유지를 위한 소통: 간과 소통하여 운동 중 필요한 포도당 흐름을 조절하고, 근육 세포 자체의 포도당 흡수 효율을 지원합니다.
- 항염증 환경 유도: 만성 질환에서의 염증성 반응과 달리, 운동 유래 IL-6는 일시적으로 상승한 후 회복기에 빠르게 감소하며 체내 항염증 물질의 분비를 유도하여 만성 염증 완화에 기여합니다.
📊 [비교] 동일한 IL-6 단백질의 두 가지 얼굴: 운동 vs 염증 반응
| 구분 |
🏃♂️ 운동 중 증가하는 IL-6 |
🚨 염증 반응에서 증가하는 IL-6 |
|---|---|---|
| 분자 | 동일한 IL-6 단백질 | |
| 주요 공급원 | 수축하는 골격근 | 면역세포 및 여러 조직 |
| 증가 원인 | 근육 수축, 에너지 대사 변화 | 감염, 조직 손상, 염증 자극 |
| 분비 양상 | 운동 강도·시간에 따라 일시적 증가 | 급성 또는 만성적으로 증가 가능 |
| 주요 작용 | 에너지 대사 조절, 항염증 반응 유도 | 면역반응 및 급성기 반응 조절 |
| 해석 | 운동 적응에 관여하는 마이오카인 | 생체 방어에 필요하지만 지속적인 염증에서는 질환과 관련 |
3. 노화와 근육 유지의 중요성
나이가 들면서 자연스러운 근육량 및 근력 감소, 그리고 신체 활동량 저하가 겹치면 혈당 조절 능력 감소와 만성 미세 염증 증가 등 전신 대사 건강에 불리한 변화가 나타나기 쉽습니다.
따라서 나이가 들수록 근육을 유지하고 규칙적으로 수축 자극(운동)을 주는 것은 단순히 관절이나 근력을 지키는 체력적 의미를 넘어, 전신 대사의 유연성과 건강한 신호전달 환경을 유지하는 중요한 열쇠가 됩니다.
💡 대사 건강을 지키는 규칙적인 신체 활동
- 지속적인 수축 자극: 가볍더라도 근육을 정기적으로 사용하는 근력 운동(맨몸 운동, 탄력 밴드 등)이 내분비적 수축 신호를 활성화합니다.
- 체력에 맞춘 점진적 접근: 관절 부상 위험을 줄이고 내분비 대사 반응을 건강하게 유지하기 위해 본인 체력에 맞춘 안전한 운동이 권장됩니다.
📖 주요 참고 문헌 (References)
- Pedersen, B. K., & Febbraio, M. A. (2012). Muscles, exercise and obesity: skeletal muscle as a secretory organ (근육, 운동, 그리고 비만: 분비 기관으로서의 골격근). Nature Reviews Endocrinology, 8(8), 457–465.
- Severinsen, M. C. K., & Pedersen, B. K. (2020). Muscle–Organ Crosstalk: The Emerging Roles of Myokines ( 근육-장기 간 교신: 마이오카인의 새롭게 부각되는 역할). Endocrine Reviews, 41(4), 594–609.
- Ellingsgaard, H., et al. (2011). Interleukin-6 enhances insulin secretion through glucagon-like peptide-1 secretion from L cells and alpha cells ( 인터루킨-6(IL-6)가 L세포 및 알파세포의 GLP-1 분비를 통해 인슐린 분비를 촉진시킨다). Nature Medicine, 17(11), 1481–1489.