10장. 암치유와 식물성 케톤식

10장. 암치유와 식물성 케톤식

의사: "초기라 다행입니 다. 식단 관리도 꼭 병 행하세요."

엄마(속마음): “내가 아 프면 이 가족은 어떡하 지…”

딸: "엄마, 이거 ‘케토 보울’ 완전 인스타 감성 인데요?"

아들: "이 풀떼기들이 진짜로 몸에 좋다고?"

남편: "오늘부터 셰프는 나야!"

엄마(미소 지으며): "요 즘은 하루하루가 선물 이야."

남편: "피부도 좋아지 고, 에너지 넘쳐 보여!"

아이들: "우리 엄마, 슈 퍼맘으로 돌아왔다!"

딸: "이제 우리집 밥상 은 힐링 클리닉이야!"

아들: "엄마, 요리 유튜 브 하세요!"

엄마: "그럴까? 채널 이 름은 ‘암탈출 식물성 키 토키친’ 어때?"

10장. 암치유와 식물성 케톤식

올바른 식이를 하면 암전이를 막는데 도움이 된다

이박사 모두들 오셨지요. 그럼 오늘은 케톤식의 암치유에 대한 강의를 하겠습니다. 여기 오신분들 주변 친지나 친구들, 아는 분들 중에 암에 걸리신 분이 있나요?

송진영 네. 제 친한 친척 중 한명이 위암에 걸렸어요. 3년 정도 고생하 다가 죽었지요.

천은숙 저는 친한 친구가 유방암으로 고생을 하고 있어요. 다행히 일 찍 발견하긴 했는데 식생활을 마음대로 하고 있어서 점점 상태가 나빠 지고 있는 거 같아요. 제가 그동안 배운게 있어서 식물성 케톤식을 해 보라고 권했는데 맛이 없다면서 암에 걸리기 전부터 좋아하던 떡이나 빵을 계속 먹더라구요. 물론 상태는 더욱 악화되고 있구요.

김숙희 저는 제 주변에 암이 걸린 사람이 많아요. 저부터 췌장암에 걸 려서 췌장을 하나 떼어냈구요. 제가 아는 친구들 10명중에 3명은 암 에 걸린거 같아요. 남편도 요즘 전립선에 염증이 생겨서 암이 아닌가 결과를 기다리고 있는 중이랍니다.

박지혜 저는 친구들 중에는 아직 암에 걸린 친구가 없지만 10년 전에 삼촌이 간암으로 고생하시다가 돌아가셨어요. 그 전에 간경화상태로 몇 년 고생하셨는데, 암에 걸리신 후 5년정도 있다가 돌아가셨지요.

이박사 그렇군요. 참 안타까운 일입니다. 우리나라에서는 매년 28만 명 정도 새로 암이 발견되고, 이 숫자의 3분의 1정도가 5년 이내에 사 망한다고 합니다. 4명중 1명이 암에 걸렸다가, 이제는 3명중 1명이 암 에 걸린다고 하고, 앞으로는 2명중 1명이 암에 걸릴 거라는 추산도 있 어요. 우리나라뿐만 아니라 세계적으로 암이 증가하고 있고 이로인해 서 많은 사람들이 소중한 생명을 잃고 가족들이 슬픔에 빠지는 일들이 생기고 있습니다. 특히 요즘엔 젊은 분들에게도 암이 많이 생긴다고 해요. 식이요법이 암의 치유에 도움이 될 수 있다는 주제가 낯설거나 받아 들이기 어려우신 분들도 있을 것입니다. 사실 이러한 반응은 당연한 것일 수 있습니다. 왜냐하면 암이 치료가 매우 어렵고 그래서 많은 분 들이 암에 걸렸다 하면 매우 불안해하기 때문입니다. 암은 전이가 되 면서 몸 전체에 퍼지면 여러 기관들이 기능을 못하면서 위험해진다고 합니다. 즉, 전이를 잘 막으면 암 자체로는 큰 두려움을 가지지 않아 도 된다는 것입니다.

“2012년부터 2021년까지 암에 대한 케토제닉 다이어트 분야의 서지학적 및 시각적 분석”

이박사 식이요법, 케톤식이요법이 암의 개선에 도움이 된다는 연구들 을 구체적으로 소개하기 전에 먼저 관련 연구현황을 정리한 논문을 소개드리는 것이 좋을 듯 합니다. 왜냐하면 이와 관련된 연구들은 최 근 본격적으로 진행되었고 시간이 짧은 이유로 인해서 일반인들에게 는 아직 전달되지 못한 측면이 있다는 것을 이해하기 위해서입니다. 그리고 십여년의 짧은 기간이긴 하지만 매우 많은 연구들이 진행되고 있다는 점을 주목해주시면 좋겠습니다. 논문의 제목은 "Bibliometric

and visual analysis in the field of ketogenic diet on cancer from 2012 to 2021이고 한글로는" “2012년부터 2021년까지 암에 대 한 케토제닉 다이어트 분야의 서지학적 및 시각적 분석[55]”입니다. 2025년 현재 미국을 중심으로 유럽에서 케톤식의 암치유에 대한 연 구는 현재 매우 활발합니다. 이 논문은 2021년까지의 논문들을 종합 한 것으로 지금은 더욱 많은 연구들이 있다고 생각하면 되겠습니다. 이 논문의 조사에 의하면 “케톤식과 암”에 대한 과학적인 연구보고 는 2012년에 20편에서 2020년에는 103편까지 급증하게 됩니다. 뿐 만 아니라 “케톤식의 암“연구의 결과를 인용한 논문들은 이보다 많아 서 2020년에 4753편이나 됩니다. 이러한 결과만 보면 과학계에서 케 톤식의 암치유에 대한 관심이 매우 높다고 생각할 수 있겠습니다.

이박사 케톤식의 암치유에 대한 연구를 가장 많이 발표한 나라는 미국 이 231편으로 가장 많고, 이어서 독일이 64편, 이탈리아가 51편, 중

매년 케톤식연구 발행 논문수 매년 케톤식을 인용하는 논문수

그림10-1. 매년 발행하는 케톤식과 암연구 논문과 인용논문의 수

표10-1. 암연구에서 케톤식의 효과에 관한 연구를 발표한 10대 국가 순위 국가 논문수 500편 중 % 인용수 1 미국 231 46.0 11,969 2 독일 64 12.8 1.958 3 이탈리아 51 10.2 2,870 4 중국 40 8.0 813 5 영국 38 7.6 2,070 6 오스트리아 20 4.0 854 7 캐나다 20 4.0 638 8 스페인 19 3.8 378 9 일본 17 3.4 477 10 폴란드 17 3.4 382

국이 40편, 영국 38, 오스트리아 20, 캐나다 20, 스페인 19, 일본 17, 폴란드 17편입니다. 아쉽게도 한국은 아직 10위권 내에 들어가지 못 하고 있습니다. 분발해야겠네요^^

박지혜 미국이 231편이나 될 줄은 몰랐네요. 미국에서 암환자가 많아 서 그런가요? 그래도 미국은 세계의 과학계를 이끌고 있는 나라인데 암과 관련된 케톤식에 대해 이렇게 많은 연구를 한다는 것은 그만큼 근거가 있다는 것으로 이해가 되네요.

이박사 그렇습니다. 암에 대한 케톤식의 효과에 대한 연구를 한 기관 들을 보면 케톤식에 대한 신뢰도가 더욱 높아질 수 있을거 같아요. 케 톤식의 암치유에 대한 연구를 가장 많이 발표한 대학 또는 기관은 하 버드 대학교로 29편입니다. 보스턴 대학이 18, 펜실베니아 복지시스 템이 17, 캘리포니아 대학 시스템이 17, 존슨홉킨스 대학이 16편, 피츠 버그 대학이 15편, 다나-파버 센터가 14편, 레오폴디나 병원이 14, 하 버드 의대가 13, 국립보건기구가 13편으로 거의 대부분이 미국입니다.

표10-2. 암연구에서 케톤식의 효과에 대한 연구를 발표한 10대 기관 순위 기관 논문수 500편 중 % 1 하버드 대학 29 5.8 2 보스턴 대학 18 3.6 3 펜실베니아 17 3.4 4 켈리포니아 대학 시스템 17 3.4 5 존스 홉킨스 대학 16 3.2 6 피츠버그 대학 15 3.0 7 다나-파버 암센터 14 2.8 8 레오폴디나 병원 14 2.8 9 하버드 의과대학 13 2.6 10 미국 국립보건원 13 2.6

천은숙 세계 상위권 대학교들에서 암과 케톤식 연구를 많이 하고 있다 는 건 주목할만한 일이라 생각이 들어요.

이박사 그렇죠. 아무래도 권위있는 대학과 의대에서 주도적으로 연 구를 하고 있다는 건 고무할만한 일이에요. 케톤식의 암에 대한 연구 를 게재한 저널들 목록도 조사했는데요. 대부분 매우 유명한 신뢰받 을 수 있는 연구저널들입니다. 뉴트리언트, PLoS ONE, 암 전문저널 들, 임상영양 저널 등이 포함되어 있습니다. 이들 저널들은 세계적으 로 신뢰할수 있는 권위있는 과학저널들입니다.

김숙희 박사님. 암도 종류가 많은데 암의 종류별로도 조사가 되었나 요?

이박사 네. 그렇습니다. 케톤식의 암 개선효과와 관련하여 가장 많이 연구된 암은 뇌암과 유방암이 각각 47편과 45편으로 나타났습니다. 이어서 전립선암과 자궁경부암, 췌장암, 폐암 등의 순으로 이어졌습

게재된 논문수

뇌교종

유방암

전립선암

췌장암

폐암

간세포암

신장세포암

난소암 대장암

자궁내막암 그림10-2. 케톤식과 관련된 암의 종류별 논문의 수

니다. 이 논문의 정리에 의하면 우리나라는 아직 케톤식의 암치유에 대한 주제가 생소할 수 있지만 외국, 특히 미국에서는 매우 활발하게 진행되고 있음을 알 수 있습니다. 그리고 이렇게 급증하고 있는 배경 에는 케톤식의 암치유에 대한 효과가 있고, 그 메카니즘이 분자론적 으로 매우 합리적이고 탄탄하며 실증적인 증거들이 있습니다.

우리나라의 2022년 암 발생자수는 28만 2047명

이박사 우리나라의 암환자 현황을 좀 자세히 살펴볼까요. 우리나라의 국가암정보센터의 보고에 의하면 2024년 암 유병자수는 전국민의 5

퍼센트인 259만명입니다. 이것은 인구 10만명당 287명으로 일본의 267명보다 많은 수입니다. 그리고 미국의 367명, 영국의 307명보다 약간 낮은 수준입니다. 2022년 암 발생자수는 28만 2047명이었습니다. 남성이 14만7468 명 여성은 13만4579명이었습니다. 진단받은 암환자의 5년 상대생존 율은 72.9퍼센트로 이는 10명중 7명이 5년 이상 살았다는 것입니다. 즉, 10명중 3명은 5년 이내에 사망하였습니다. 세계보건기구는 2024년 2월에 전망하길 2050년까지 신규암환자가 77퍼센트 증가할 것으로 예측하였습니다. 전세계 인구 5명중 1명이 암에 걸린다고 하였습니다. 전 세계적으로 암으로 사망하는 사람은 남성은 9명중 1명, 여성은 12명중 1명이라고 합니다.

송진영 259만명이면 정말 많은 수네요. 가족들까지 생각해보면 더욱 많은 사람들이 암과 관련하여 직간접적으로 어려움을 겪고 있을 거 같습니다.

암은 산소공급이 잘 안되어서 세포가 산소없이 탄수화물 을 발효하여 에너지를 생성도록 변화한 대사질환이다

이박사 네 그렇습니다. 그래서 오늘 식생활을 개선함으로써 암의 치 유에 도움이 되는 것을 공부하는 것은 의미가 있다고 생각합니다. 이 것은 동시에 암을 예방하는 식단이기도 합니다. 케톤식의 암치유 개 선에 대한 효과를 이해하기 위해서는 먼저 암이 무엇인가를 알 필요 가 있을거 같아요. 손자병법에도 지피지기면 백전백승리라고 하잖아 요. 현대 의학에서는 암을 보는 관점은 크게 2가지라고 할 수 있습니 다. 하나는 암이란 유전자가 고장났다고 보는 견해가 있구요, 다른 하 나는 대사가 고장났다고 해석하는 그룹입니다.

최근에는 암의 대사적 특징에 대해 관심이 커지고 있습니다. 여기서 대사란 에너지를 생성하는 생화학적 과정이라 생각하시면 되겠습니 다. 대사적 관점에서 암의 가장 큰 특징은 미토콘드리아가 손상되어 있는 것입니다. 여러분 미토콘드리아가 무엇이라고 하였지요?

박지혜 (그동안 수업을 정리한 공책을 뒤적이며) 네. 여기 있네요. 미 토콘드리아는 세포의 발전소라고 하셨습니다. 세포 1개당 대략 200개 내지 300개의 미토콘드리아가 있다고 하셨어요. 그리고 이들 중 몇십 개가 고장나도 세포는 고장난 세포를 방치하고 계속 생존할 수 있다고 하셨지요. 오토파지를 통해 고장난 미토콘드리아가 분해되어 재활용 되면 세포가 깨끗해질 뿐만 아니라 고장난 미토콘드리아에서 나오는 활성산소가 줄어들에 더욱 건강에 도움이 된다고 하셨어요.

이박사 그렇습니다. 암이란 당뇨, 고혈압, 비만 등으로 인해 세포에게 산소가 잘 공급되지 않으니까 세포가 생존하려고 산소 없이도 에너지 를 생성하는 세포로 변신한 것이라고 해석할 수도 있어요. 암의 종류 는 매우 다양하고 암마다 손상된 유전자가 다르다고 합니다. 심지어 는 한 사람에게서 발생한 암인데도 제각기 다른 유전자가 손상되어 있 기도 하다는 것입니다. 이러한 현상은 제각기 다른 환경에서 산소결 핍이 일어나 세포들이 생존하려고 암으로 변했다고 생각하면 이해가 쉽습니다.

김숙희 그렇다면 암을 치유하기 위해서는 케톤식을 어느 수준까지 하 면 좋을까요? 탄단지의 영양소는 어떤 비율을 맞추어야 하나요?

이박사 네. 중요한 질문입니다. 여기에 대해 세이프리드(Seyfried)라

포도당 8 5 케톤체 4 혈장포도당(mM)

혈장케톤체(mM) 4 아토파지 암성장 3 범위 치유범위

2 2

케톤식이요법시작 1

0 0 0 3 10 17 24 30 시간(일) 케톤식이요법 7일 후에 오토파지 작용이 일어난다

그림10-3. 암치유가 시작되는 케톤과 포도당의 혈중수치범위 포도당 mM에 18을 곱하면 mg/dL이 된다. 케톤 mM은 10.41을 곱하면 mg/dl가 된다.

는 연구자는 혈중 케톤수치는 4-7mM, 혈당은 55-65mg/dl로 를 유지할 것을 권하였습니다. 이 비율은 케톤율 4.0에서 일주일 정도 면 달성이 된다고 합니다. 케톤율 4.0로 식단을 하면 케톤체가 하루 0.3mM씩 올라가기 시작합니다. 하지만 사람마다 차이가 있으므로 초기에는 케톤체로 하루 3번 측정을 권합니다. 이후 안정화가 되면 측 정횟수를 줄여도 되겠지요.

“암 진행에 있어서 미토콘드리아 기능 장애의 역할”

이박사 제목이 "Role of mitochondrial dysfunction in cancer progression"인 논문을 소개드릴게요. 한글로는“암 진행에 있어서 미 토콘드리아 기능 장애의 역할[56]”라는 논문에서는 859명의 암환자를 대상으로 조사한 미토콘드리아 유전자의 손상내용을 보고하였습니다. 이 내용에 의하면 미토콘드리아를 복제하는 D-loop부위의 유전자 가 손상된 경우가 절반을 차지하였습니다. 그리고 나머지 손상된 유 전자들도 미토콘드리아의 정상적인 기능을 어렵게 하고 있었습니다. 미토콘드리아는 자체적인 유전자를 미토콘드리아 내부에 가지고 있습 니다. 그래서 운동을 하거나 하면 필요에 의해서 미토콘드리아가 스

그림10-4. 암과 미토콘드리아의 관계 논문 분석

스로 분열합니다. 일반적으로 인체는 세포 1개당 200개 내지 300개 의 미토콘드리아가 있습니다. 미토콘드리아는 세포의 발전소로 불리 며 에너지를 생성하는 주요 세포소기관입니다. 뿐만 아니라 미토콘드 리아는 프로그램된 세포사망, 산화스트레스, 칼슘조절, 신호전달 등 다양한 역할을 합니다.

천은숙 그럼 암은 미토콘드리아가 손상된 것과 관련이 있다는게 밝혀 진거군요.

이박사 그렇습니다.

“케토제닉 다이어트와 케톤체는 PD-1 차단제의 항암 효 과를 강화한다”

이박사 그럼 케톤식이 암치유에 도움이 될수 있을까요? 이와 관련된 연구를 살펴보겠습니다. 먼저 살펴볼 논문은 "Ketogenic diet and ketone bodies enhance the anticancer effects of PD-1 blockade" 입니다. 한글로는 “케토제닉 다이어트와 케톤체는 PD-1 차단제의 항 암 효과를 강화한다[57]”입니다. 여기서 PD-1은 암세포가 가지고 있

암의 크기

암의 크기 보통식 대조군 케톤식

암 주사후 날짜 암 주사후 날짜

그림10-5. 케톤식과 일반식에서 암 크기의 변화비교 암크기

일반식

케톤식

일후 일후 일후 암세포를 주사한후

그림10-6. 케톤식과 일반식에서 암 크기의 변화비교

는 면역회피물질 이름이에요. 암세포는 PD-1을 만들어서 면역세포를 무력화하면서 암세포는 증식할 수 있습니다. 이러한 현상이 밝혀진 후 PD-1을 차단하는 약물을 개발하였어요. PD-1차단제는 암세포를 치료하는 약물로 사용됩니다. 그러니까 이 연구는 PD-1 차단제를 사용하면서 케톤식을 하면 더욱 암치유효과가

표준화된 총 흐름 보통식 대조군 체중

케톤식

대조군 케톤식 암세포 주사후 날짜

혈장 간 심장 혈장 하이드록시부틸산

암의 크기

대조군 농도

케톤식 케톤식 대조군

케톤식

케톤식 대조군

대조군

베타히드록시 부틸산 농도

그림10-7. 케톤식과 일반식에서 암 크기의 변화비교

높아지는지를 확인한 것이라 할 수 있어요. 쥐를 무작위로 2 그룹으 로 나누었어요. 이중 한 그룹은 일반식이를 제공하고 다른 한 그룹은 케톤식을 제공하였습니다. 그러면 두 그룹의 차이를 비교해볼수 있겠 지요. 케톤식은 칼로리로 지방이 4, 단백질과 탄수화물을 합한 것이 1 로 비율을 맞춘 것입니다. 그러니까 케톤율이 4가 되겠네요. 12일간 실험한 결과 암의 크기는 일반식을 한 그룹보다 케톤식을 한 그룹이 작았습니다(그림10-4). 평균적으로 일반식을 한 쥐들의 암크 기가 60제곱밀리미터인 반면 케톤식을 한 그룹은 38제곱밀리미터 정 도에 머물렀습니다.

김숙희 60과 38이면 케톤식을 함으로써 대략 암세포가 37% 감소한 셈이네요.

이박사 그렇습니다.케톤식의 암치유효과는 암세포에 결합하는 형광물 질을 투입하여 찍은 사진에서도 분명하게 나타나고 있었습니다. 하지 만 일반식을 한 쥐나 케톤식을 한 쥐의 몸무게는 큰 차이가 없었습니 다. 당연한 결과이지만 혈장, 간, 심장의 케톤체 농도는 케톤식을 한 쥐가 높은 수치를 보였습니다. 그리고 케톤체의 수치가 높을수록 암 의 크기는 작아지고 있었습니다.

천은숙 형광물질을 입혀서 사진을 찍은걸 보니 더욱 확실히 이해가 되 는거 같아요. 형광물질마다 색이 다르니 연구하기 좋을 거 같아요

이박사 네. 맞아요. 형광물질을 생물학에 이용하게 되면서 정말 많은 연구들이 발전할 수 있었지요. 과학의 역사에서 보면 연구장치가 개 발되면서 엄청난 도약이 이루어지는 걸 자주 보게 됩니다.

“케톤체에 의해 유도된 대사 재프로그래밍은 췌장암 쇠약 증을 감소시킨다”

이박사 다음으로 살펴볼 논문제목은 "Metabolic reprogramming induced by ketone bodies diminishes pancreatic cancer cachexia"입니다. 한글로는 “케톤체에 의해 유도된 대사 재프로그래 밍은 췌장암 쇠약증을 감소시킨다[58].”입니다. 이 연구는 인간과 쥐 의 췌장암세포를 이용하였습니다. 쇠약증은 다양한 종류의 암환자에 나타나며 근육량을 감소시키고 지방저장을 고갈시킵니다.

김숙희 박사님. 암환자들에게서 왜 쇠약증이 나타나나요? 암수술 후 잘 먹으라고 해서 열심히 먹는데도 몸이 점점 약해지더라구요. 사실 수술하고 항암하면서는 밥맛도 떨어지고 밥을 먹어도 제대로 소화가 잘 안되더라구요.

이박사 네. 그럴 수밖에 없는게 암세포는 포도당 1분자 당 2개에서 4 개의 ATP밖에 생산을 못하지요. 반면 정상세포는 똑같은 포도당 1개 로 38개의 ATP를 생산합니다. 암세포는 에너지 생성효율이 거의 9분 의 1 밖에 되지 않는 셈이에요. 그러니까 그만큼 연료가 많이 필요하 게 되요. 특히 암은 미토콘드리아가 손상된 경우가 많아서 그만큼 많 은 포도당, 즉 탄수화물을 필요로 합니다. 그래서 암환자는 탄수화물 을 먹으면 먹을수록 암이 점점 빨리 자랄수 있게 되는 셈입니다. 암이 먹고 난후의 찌꺼기를 정상세포가 먹는셈이 되는거에요.

김숙희 아하. 그렇군요. 이렇게 설명을 들으니 케톤식의 필요성이 더 욱 커지는 것 같습니다.

이박사 네. 이 연구는 한 그룹에는 일반 세포배지를 다른 그룹에는 영 양소로 케톤체를 추가하였습니다. 그림10-9(a)에서 보듯이 분석결과 케톤체의 농도를 높일수록 암세포의 포도당 흡수량이 감소하였습니 다. 그리고 (b)에서 보듯이 암세포가 먹이로 이용하는 글루타민의 흡 수도 줄어들었습니다. (c)에서 보듯이 케톤체를 많이 가할수록 암세포 가 발효를 하며 생성하는 젖산도 줄어들었습니다. 이러한 결과는 사 람 췌장암세포(NaHB)나 쥐의 췌장암세포(LiAcAc)나 동일하게 나타 났습니다. 그림10-9(d)에서 보듯이 암세포가 생성하는 에너지인 ATP의 양도 케톤체를 많이 가할수록 줄어들었습니다. 그리고 그림10-10(b)에서 보듯이 생성되는 활성산소량도 줄어들었습니다. 일반적으로 암세포 는 미토콘드리아가 고장나 있어서 활성산소를 많이 방출하는 특징을 가지고 있습니다. 케톤식이 활성산소를 적게 방출한다는 것은 그만큼 암세포의 활동이 줄어들었다고 추정할 수 있겠지요. 포도당을 흡수하기 위해서는 포도당이 이동하는 통로인 GLUT1가 필요한데 그림10-10(a)와 (c)에서 보듯이 케톤체를 가할수록 생성하 는 mRNA과 DNA 양이 줄어들었습니다.

박지혜 GLUT라는 포도당이 이동하는 통로 단백질이 감소하였다는 결 과는 암세포가 포도당을 주요 에너지로 이용한다는 것과 맞물려서 설 득적인 거 같습니다. 케톤식이 암세포 활동과 암성장을 줄인거네요.

이박사 그렇게 해석할 수 있을거 같아요. 그림10-8(a)에서 보듯이 일 반식 대조군의 암무게가 1.2g인데 비해 케톤식의 암무게는0.6g수준 으로 절반 수준으로 감소하여 있었습니다. 반면 그림(c)와 같이 대조 군에 비해 케톤식의 근육무게는 더 많이 나가고 있었습니다. 암의 부피 암의 무게

대조군 케톤식 대조군 케톤식 일반식 일반식 근육의 무게

대조군 케톤식 일반식

그림10-8. 케톤식과 일반식에서 암무게와 부피의 변화비교

상대적인 글루타민 흡수량 상대적인 흡수

대조군 대조군 상대적인 젖산 방출량

상대적인 수치

대조군 대조군

그림10-9. 케톤식과 일반식에서 젖산, ATP 등의 변화비교 NaHB: sodium-3-hydroxybutyrate, LiAcAc : lithium acetoacetate

표준화 된 활성산소 수준 상대적인 발현량

대조군 대조군

상대적인 루시퍼레이즈 활성 상대적인 량

대조군 대조군

그림10-10. 케톤식과 일반식에서 GLUT1, 상대적인 DNA의 변화비교 NaHB: sodium-3-hydroxybutyrate, LiAcAc : lithium acetoacetate

이박사 이어서 세 번째 논문을 살펴볼게요. 이번 논문의 제목은 "Effects of Ketogenic metabolic therapy on patients with breast cancer: A randomized controlled clinical trial"입니다. 한글로는 “유방암 환자에서 케토제닉 대사 요법의 효과: 무작위 대조 임상 시험 [59]”입니다. 요즘 여성들에게서 특히 유방암의 걱정이 많으시죠. 유 방암은 여성호르몬 과다와 관련이 있어서 호르몬 암이라고도 하는데요.

이 연구는 80명을 대상으로 12주간 진행되었습니다. 18세에서 70세 사이로 유방암을 가진 환자였습니다. 심각한 심장, 신장, 신경학적 질 병을 가지거나 당뇨, 임산부는 제외하였습니다. 80명을 무작위로 2개 그룹으로 나누어 각 그룹당 40명을 할당하였습니다. 한 그룹은 일반 식을 다른 그룹은 케톤식을 제공하였습니다(표10-3). 각 그룹에서 10 명이 탈락하여 12주 후에는 각 그루당 30명씩 총 60명이 남았습니다. 표10-4에서 보듯이 12주 후 암세포성장을 촉진하는 인슐린수치는 일반식 그룹이 평균 6.9인데 비해 케톤식 그룹은 5.7마이크로몰로 낮 았습니다. IGF-1이라는 암세포성장을 촉진하는 호르몬도 일반식그룹 이 150인데 비해 케톤식그룹은 133으로 낮았습니다. 표10-5에서 보 듯이 12주후에 암세포의 크기는 일반식이 평균 40에서 34밀리미터로 6밀리 감소하였습니다. 이에 비해 케톤식그룹은 54에서 27로 27밀리 미터 감소하였습니다.

천은숙 놀랍네요. 인슐린과 IGF-1은 암을 촉진한다고 하였는데 케톤 식이 이들 호르몬을 감소시켰네요. 그리고 암의 크기도 케톤식이 작 아졌구요. 암크기 변화량이 케톤식이 -27이고 일반식이 -6이면 거의 4.5배에요. 즉, 4.5배나 효과적이었다는 거네요. 그런데 이건 식물성 으로 하지 않았는데도 나타난 결과잖아요.

표10-3. 유방암환자에서 12주간 식이에서 3일간을 평균하여 계산한 하루에 섭취한 영양소

변수 케톤식 전 케톤식 일반식 전 일반식 12주 12주 72 57 72 69 단백질(g) (62-79) (47-68) (47-88) (60-86) 5 7 107 61 55 지방(g) (50-61) (72-123) (50-72) (41-61) 245 22 250 210 탄수화물(g) (195-270) (14-27) (201-277) (147-241) 1767 1600 에너지 1704 1263 (kcal/day) (1507 (1482- (1530-1870) (937-1516) -2033) 1750)

표10-4. 유방암환자가 케톤식과 일반식을 하였을 때 성장인자의 변화

변수 그룹 처음 중간점 12주후 인슐린 케톤식 9±6.6 6.1±6.7 5.7±4 (umol/ 일반식 8.2±7.3 9.1±9.6 6.9±4.5 ml) 그룹간 MD(95%CI) 0.82(-3,4) -3(-8,2.6) -1.1(-3,1) 케톤식 151±52 140±63 133±61 IGF-1 일반식 147±56 136±34 150±48 3.4 4.6 -16 그룹간 MD(95%CI) (-25,33) (-29,38) (-47,13)

이박사 그렇습니다. 천은숙 선생님께서 잘 지적해주신 바와 같이 식물 성으로 케톤식을 하면 더욱 큰 효과가 기대됩니다. 식물성 식품에 다 양한 식물성 여성호르몬이 있어서 인체에서 나오는 여성호르몬과 여 성호르몬 수용체를 두고 경쟁을 한답니다. 즉, 식물의 여성호르몬이 여성호르몬 수용체에 결합하면 활성이 낮아서 암의 촉진을 막아주는 역할을 하는 겁니다. 그런데 식물성 케톤식은 식물의 효과와 함께 케

표10-5. 유방암환자에서 12주간 케톤식과 일반식을 하였을 때 암크기의 변화

변수 케톤식 일반식 유의확률 처음 암크기(mm) 54±27.6 40±27.8 0.10 12주후 암크기(mm) 27±25 34±26 0.50 12주간 변화량 27(-34~-10) -6(-14~17) 0.01 유의확률 0.001 0.12

톤체의 항암효과를 더 기대할 수 있다는 것입니다.

박지혜 그런데 탄수화물, 구체적으로 혈당이 암세포의 성장을 촉진한 다는 연구가 있는지 궁금해요.

이박사 물론 있지요. 잠깐만요.(파일을 찾아본다). 아. 여기 있네 요. 이 연구의 제목은 "Role of glucose and ketone bodies in the metabolic control of experimental brain cancer"입니다. 한글로 는 "실험적 뇌암의 대사 조절에서 포도당과 케톤체의 역할"입니다. 그 림10-11에서와 같이 마우스를 이용한 이 연구에서는 혈중 포도당 수 치가 증가함에 따라 뇌암세포의 크기가 증가하고 있었습니다. 그리고 중요한 점이 하나 더 있는데 탄수화물 제한과 더불어서 칼로리를 제한 하는 것이 암세포 증식을 억제하였다는 것입니다. 동물실험에 의하면

암 건조중량

혈장 포도당 그림10-11. 혈장 포도당 농도에 비례하는 암무게 r2은 설명력이라고도 하며 독립변수가 종속변수를 설명하는 비율을 말한다. 즉 암크기의 53.9%는 혈장 포도당이 영향을 미친다.

평상시 섭취열량의 30%를 줄이면 그때부터 암세포 성장이 멈춘다고 알려져 있습니다.

“동물 모델에서 암의 시작, 진행 및 전이 동안 칼로리 제 한, 케토제닉 다이어트 및 간헐적 단식의 역할 체계적 검 토 및 메타 분석”

이박사 마지막으로 리뷰논문을 살펴보겠습니다. 제목은 "Roles of caloric restriction, ketogenic diet and intermittent fasting during initiation, progression and metastasis of cancer in animal models: a systematic review and meta-analysis"입니다. 한글로는 “동물 모델에서 암의 시작, 진행 및 전이 동안 칼로리 제한, 케토제닉 다이어트 및 간헐적 단식의 역할 체계적 검토 및 메타 분석

[60]”이라는 논문이구요. 여기서는 기존에 발표되었던 다양한 연구를 정리하였습니다. 메타분석표에서 1을 기준으로 1보다 낮으면 케톤식이 암치유에 효과 가 있다는 의미입니다. 21개 연구 중 3개 논문을 제외한 18개 논문에 서 케톤식은 암의 발생과 성장을 제한하는데 효과적이라고 하였습니 다. 암은 미토콘드리아가 손상되어 있기에 포도당의 공급을 제한하면 성 장에 어려움을 겪게 됩니다. 반면 정상세포는 지질을 이용할 수 있기 에 전혀 문제가 없습니다. 오히려 피루브산이 1몰당 10개의 ATP를 생 성하지만 케톤체는 1몰당 13개의 ATP를 생성하기에 에너지 효율은 포도당보다 케톤체가 30퍼센트나 더 높게 됩니다. 따라서 인체는 훨 씬 많은 에너지를 생성하고 보다 안정감을 갖게 됩니다. 이와 관련된 다양한 연구는 향후 소개드리겠습니다. 세계적으로 2020년을 기점으로 특히 미국을 중심으로 세계적인 대

학들과 연구기관에서 케톤식의 암치유에 대한 효과를 하고 있습니다. 세포배양실험, 동물실험, 사람을 대상으로 한 임상연구 등에서 계속 해서 긍정적인 연구결과들과 메카니즘이 밝혀지고 있습니다. 우리나 라에서도 이와 관련된 체계적인 연구가 진행될 필요가 있습니다. 케 톤식은 안전하며 향후 과학적 연구결과를 통해 살펴보겠지만 인체의 발달과정에서 매우 핵심적인 역할을 하고 있습니다. 그럼 오늘 수업 은 여기까지 할까요?

모두들 (즐겁게 웃으면서) 네~. 감사합니다.

김숙희 오늘 당장 집에 가서 친구들에게 전화를 해야겠어요. 시간되 면 함께 만나서 자료도 주고 설명도 해 주고싶어요. 제겐 정말 소중한 친구들이거든요.