[아시아경제 정종오 기자] 브로콜리 성분이 치매와 자폐 등 신경계 질환 예방에 도움이 된다는 연구 결과가 나왔다. 국내 연구팀이 브로콜리의 성분인 '설포라판'이 뇌의 특정 단백질 발현을 후성 유전적으로 유도해 치매, 자폐증 등 신경계 질환을 예방할 수 있는 가능성을 제시했다.

설포라판이란 십자화과 채소(브로콜리, 양배추, 콜리플라워 등)에 많이 들어 있는 이소시아네이트(isothiocyanate)의 일종으로 글루코시놀레이트(glucosinolate)가 미로시나아제(myrosinase)에 의해 가수분해돼 만들어진다.

연구팀은 설포라판이 우리 몸에서 뇌유래 신경성장인자(BDNF)와 같은 건강한 유전자를 강화하도록 후성 유전적으로 도움을 준다는 사실을 발견했다. 뇌유래 신경성장인자(BDNF)란 유전자에 의해 생성되는 뇌 안에 있는 단백질이다. 신경계 성장요소의 일부인 신경영양인자 집단 중 하나이다.

연구팀은 신경세포를 설포라판이 함유된 배양액에 키우거나 치매 유전자 변형쥐에 설포라판을 먹이면 뇌유래 신경성장인자(BDNF)의 발현을 증가시킬 뿐만 아니라 신경세포와 시냅스의 분자물질인 마이크로튜불결합단백질-2, 시냅토파이신, PSD-95도 증가시키는 것을 확인했다.

설포라판은 시냅스에 중요한 역할을 하는 TrkB와 그의 신호전달분자물질들(CREB, CaMKII, ERK, Akt) 활성화에도 관여하는 것으로 나타났다. 이는 설포라판이 신경세포에서 히스톤탈아세틸효소(HDAC) 억제제로 작용해 핵단백질 히스톤3과 히스톤4의 아세틸화를 증가시키는 후성 유전적 작용을 하기 때문으로 풀이됐다.

이번 연구는 김지영 서울대 연구교수가 수행했다. 김 교수는 "브로콜리 등 십자화과 식물에서 얻을 수 있는 설포라판이 뇌의 발달과 성장, 신경계 질환 극복에 중요한 역할을 하는 뇌유래 신경성장인자의 발현 유도를 규명한 것"이라며 "설포라판을 이용해 소아청소년들의 뇌 발달과 성장을 돕게 하고 뇌유래 신경성장인자가 취약한 신경계질환 위험군에게 맞춤처방을 가능하게 할 수 있다"고 설명했다.

연구 결과는 국제학술지 몰레큘러 뉴트리션 & 푸드 리서치(Molecular Nutrition & Food Research) 2월 3일자(논문명 : Sulforaphane epigenetically enhances neuronal BDNF expression and TrkB signaling pathways)에 실렸다.