우리가 정신 질환에 걸리는 까닭은 무엇일까요? 수백 년 전부터 많은 정신과 의사들과 기초 과학자들은 정신 질환의 원인과 치료에 관해 연구해왔지만, 뚜렷한 결과물을 얻지 못해 ‘귀신 들렸다’는 영적인 해석으로 사회 통념에 무릎 꿇기를 당하며 지내왔습니다.

기존의 신경 정신 치료의 핵심은 신경 전달 물질을 발견한 이후 부족한 신경 전달 물질을 보충해 주는 방식, 즉 세로토닌이나 도파민 같은 여러 가지 약물 치료를 해왔습니다. 그러나 이 약물 치료에 한계가 있었습니다. 

불안 장애와 강박증, ADHD 등 여러 정신 질환이 발병하는 명확한 이유를, 그저 어떤 사건이 있거나 혹은 그렇게 태어나서 앓는 줄 알았던 정신 질환에 근본적인 원인이 있다면, 이 질병을 치료할 수 있는 새로운 방법이 있지 않을까요?

세포 안에는 DNA가 있는 핵이라는 중심 구조물이 있고, DNA는 타고난 어떤 개인의 특성 질병을 일으키기도 하고 성향을 좌지우지하는 설계도가 들어가 있습니다. 이 DNA 옆에 미토콘드리아라고 하는 기관이 있는데, 미토콘드리아는 세포질에 있는 구조물입니다. ADP+산소+인산=이산화탄소+ATP 공식에서 세포가 사용할 수 있는 에너지가 바로 ATP입니다.

유기물의 화학 에너지를 이용하여 ATP를 만드는 작용이 세포 호흡인데, 미토콘드리아는 생명 활동에 필요한 ATP를 합성하는, 세포 호흡을 담당하는 세포 소기관입니다. 즉, 화력발전소에 해당합니다. 그런데 미토콘드리아는 탄수화물과 지방이 대사가 되어서 만드는 에너지 공장으로 알려져 있지만, 실제로는 미토콘드리아의 기능이 훨씬 더 많다고 합니다.

미토콘드리아는 면역 체계의 기능 조절을 돕습니다. 에너지가 떨어지면 면역 증상이 생기는데, 미토콘드리아 관점에서 미토콘드리아가 그런 다양한 면역 조절 또는 상처 치유 회복 능력이 있습니다. 미토콘드리아는 스트레스의 반응 능력까지 조절합니다. 미토콘드리아가 건강하면 스트레스 대응도 잘하고, 통합 스트레스 반응을 조정합니다.

미토콘드리아는 우리가 코티졸 또는 에스트로겐이라는 여성 호르몬 또는 인슐린 같은 이런 다양한 호르몬들의 조정 역할을 합니다. 미토콘드리아의 대표적인 역할 중 하나가 활성 산소를 만들기도 하고 활성 산소를 제거하기도 합니다. 에너지를 만드는 공장이 에너지를 만들지 못해서 에너지를 떨어뜨리는 것도 있지만, 공장이 낡으면 노폐물을 많이 만들어서 오염수의 주범이 되는 것처럼 활성 산소를 만들기도 합니다.

그래서 미토콘트리아 기능을 잘 유지해야 활성 산소 산화 스트레스로부터 노화를 방지할 수 있습니다. 또 미토콘드리아는 유전자를 바꾸기도 합니다. 세포를 생성시키기도 하고 소멸시키기도 하고 불필요한 세포를 없애는 것을 자가 포식이라고 합니다. 기능을 못하는 미토콘드리아는 제거하고 건강한 미토콘드리아를 대체하는 이런 세포의 소멸과 생성에 비밀이 있습니다.

여기서 가장 핵심이 뇌 세포입니다. 다양한 세포들을 ON/OFF 하는 스위치 역할로서의 미토콘드리아 기능 이야기입니다. 미토콘드리아는 전반적인 대사를 조정하는데, 그중 신경 전달 물질이 정신 질환에서 굉장히 중요하며 그 신경 전달 물질의 생성 또는 과잉, 부족하지 않게 조절하는 부분을 담당하는 것이 미토콘드리아입니다.

대표적으로 아세티콜린이나 글루타민이나 또는 세로토닌이나 도파민이나 가바 같은 신경 전달 물질의 생성 조절을 하므로 굉장히 중요합니다. 질환과 증상이 다 다르더라도 공통 경로인 염증을 제거하는 게 치료의 목표일 수 있습니다. 피부 질환이 대표적인 사례인데, 어떤 사람은 아토피고, 어떤 사람은 건선이고, 어떤 사람은 두드러기인데, 자가 면역이라는 부분이 공통으로 있기 때문에 면역을 낮추는 스테로이드 치료가 똑같아 보이게 됩니다. 정신 질환 치료도 이처럼 다양한 진단과 다양한 증상이 있고 스펙트럼이 있습니다.

다른 진단명이라도 거기에 공통 경로가 있는데, 그것이 미토콘드리아에 대한 부분입니다. 미토콘드리아는 노화 기능에도 핵심이지만, 정신 건강의 역동에 가장 중요한 부분입니다. 미토콘드리아 기능이 떨어지면 미토콘드리아의 기능 부전인데, 세포의 기능 신경 전달 물질, 호르몬 염증 면역 체계의 기능, 유전자 발현 조절, 세포의 발달과 유지 보수 등 건강 관리, 앞서 말한 모든 기능이 떨어지면서 정신 질환이 악화되기도 하고 신체 질환이 악화되면서 서로 또 상호적으로 문제를 일으키게 됩니다.

미토콘드리아 기능을 나쁘게 하는 요인 또는 좋게 하는 요인을 살펴보면, 건강하지 못한 식습관과 수면 장애, 음주나 약물 사용, 일부 약들도 미토콘드리아 기능 및 대표적인 대사 장애를 초래합니다. 수면도 중요하고, 운동도 중요하지만 그중에 가장 강조하는 게 음식입니다. 그래서 정신과에서도 이런 뉴트리언트를 강조하는 영양 정신 질환 치료 개념이 최근 나오기 시작했습니다.

미토콘드리아를 물리적으로 개선시키는 방법 중에 전기 자극 치료, 그리고 TMS라고 하는 자기장 치료도 미토콘드리아 기능을 개선시킵니다. 최근에 광 치료도 미토콘드리아 기능 개선에 도움을 준다고 하니, 단순히 식단이나 어떤 영양소를 보충하는 것뿐만 아니라 뇌를 직접 자극해서 뇌 세포 더 나아가서 미토콘드리아 기능을 개선시키는 데 도움이 됩니다.

다음에는 구체적으로 미토콘드리아 기능 부전을 막고 개선시키는 치료에 관한 내용을 다루어보겠습니다.

양주예쓰병원 원장