콜라 등 음료에 단맛을 내기 위해 설탕 대신 사용하는 인공감미료가 간의 해독 능력을 떨어뜨린다는 연구 결과가 나왔다. 미국 위스콘신대 의학과 연구진에 따르면 인공감미료가 간에 있는 'P-당단백질'의 물질 배출 기능을 억제하는 것이 원인이다.

P-당단백질(P-glycoprotein)은 세포 내에 있는 물질을 세포 밖으로 빼내는 펌프와 같다. 기능이 지나쳐도, 모자라도 문제다. P-당단백질이 과잉 기능을 하면 약이 세포에 침투하지 못해 치료가 제대로 이루어지지 않는다. 약효가 생기기도 전에 P-당단백질이 약 성분을 세포 바깥으로 배출해서다. 반대로 P-당단백질이 제 기능을 못 하면 간에 들어온 물질이 제대로 배출되지 않는다. 간에 독성물질이 쌓이니 해독 기능도 떨어지는 것이다.

연구진은 간암 환자의 간조직에서 유래한 간암세포주를 ▲아세설팜칼륨 ▲수크랄로스 ▲아세설팜칼륨과 수크랄로스 혼합물 등 인공감미료에 노출시켰다. 이후 간암세포가 들어있던 배양액에서 세포를 빼고선 배양액만 따로 분석했다. P-당단백질이 제 기능을 했다면 세포 내에 있던 물질들이 배양액으로 배출됐어야 했다.

그러나 소량의 인공감미료에만 노출된 세포에도 항암제인 칼세인-AM과 형광물질인 로다민 123 등 물질이 잔류해있었다. 세포가 노출된 인공감미료의 양은 미국 식품의약국(FDA)에서 제시한 인공감미료 하루 섭취 권장량의 8분의 1~1배에 불과했다.

연구진은 인공감미료가 아데노신삼인산 가수분해효소(ATPase)를 자극해, P-당단백질의 에너지원인 아데노신삼인산(ATP)의 양이 줄며 배출 활동도 억제됐을 것으로 추측했다. 

연구책임자 스테파니 슈티헤른 박사는 "미국 식품의약국이 정한 최대 섭취량보다 적은 양의 인공감미료를 먹어도 P-당단백질의 배출 활동이 떨어진다"고 말했다.

이 연구는 지난 5일 미국 필라델피아에서 개최된 '2022년 실험생물학 정기회의(Experimental Biology 2022)'에서 발표됐다.