제로칼로리 감미료는 무설탕 간식부터 다이어트 탄산음료까지 다양한 제품에 들어가며, 특히 체중 감량을 원하는 사람들에게 익숙한 선택지다. 그러나 최근 연구에 따르면 이런 물질들이 여러 세대에 걸쳐 영향을 미쳐, 직접 섭취하지 않은 후손 세대의 신진대사까지 바꿀 가능성이 있는 것으로 나타났다.
18일 뉴욕포스트에 따르면, 칠레대학교 연구진은 최근 국제 학술지 ‘프런티어스 인 뉴트리션’에 발표한 논문에서 대표적인 인공 감미료 수크랄로스와 천연 감미료 스테비아가 세대를 거쳐 어떤 영향을 미치는지 쥐 실험을 통해 분석했다.
연구진은 수컷과 암컷 쥐 47마리를 세 그룹으로 나눠 각각 일반 물, 수크랄로스가 섞인 물, 스테비아가 섞인 물을 16주간 먹였다. 투여량은 사람이 일상적으로 섭취할 수 있는 수준에 맞췄다.
이후 각 그룹 내에서 교배해 1세대 자손을 얻고, 다시 1세대를 교배해 2세대 손주 쥐를 만들었다. 자손과 손주 세대는 감미료를 전혀 섭취하지 않았으며, 생후 20주 시점에 대사 상태와 장내 환경, 유전자 활성도를 분석했다.
그 결과 후속 세대에서도 장내 세균 조성이 달라졌고, 염증과 지방 대사에 관여하는 유전자 발현 변화가 확인됐다. 특히 장 건강과 면역 기능에 도움을 주는 단쇄지방산(SCFA) 수치가 낮아진 것으로 나타났다.
연구진은 두 감미료 가운데 수크랄로스의 영향이 더 강하고 지속적이었다고 밝혔다. 수크랄로스를 섭취한 부모 쥐의 수컷 자손에서는 혈당 조절 기능이 다소 떨어지는 징후도 관찰됐다. 또 간에서 지방 대사를 조절하는 핵심 유전자 발현 저하가 손주 세대까지 이어졌다는 분석도 나왔다.
반면 스테비아는 일부 자손 세대에서 일시적으로 장내 염증 관련 유전자 증가 현상이 나타났지만, 영향 강도는 상대적으로 약했고 시간이 지나며 감소하는 경향을 보였다.
연구진은 수크랄로스가 체내에서 잘 분해되지 않은 채 장을 거의 그대로 통과해 장내 세균과 더 오래 접촉할 수 있는 반면, 스테비아는 장내 미생물에 의해 비교적 빠르게 분해·흡수된다고 설명했다.
연구를 이끈 프란시스카 콘차 셀루메 연구원은 “이번 결과는 소비자에게 공포심을 주기 위한 것이 아니라 감미료의 장기적인 생물학적 영향을 더 면밀히 연구할 필요가 있다는 점을 보여준다”고 말했다. 이어 “이번 연구에서 관찰된 변화는 미묘한 수준이지만 고지방 식단 같은 특정 조건에서는 대사 이상에 대한 취약성을 높일 가능성이 있다”고 덧붙였다.
다만 이번 연구는 동물실험 결과로 인간에게 동일하게 적용된다고 단정할 수는 없다면서 연구진 역시 쥐와 인간은 다른 만큼 직접적인 해석에는 신중해야 한다고 밝혔다. 그러나 장내 미생물 변화, 염증 신호, 대사 조절 등 이번 연구에서 관찰된 경로는 인간에게도 중요한 생리 작용과 관련돼 있어 추가 연구 필요하다는 지적이 나온다.
