코로나19 예방에 효과적

비타민 D가 최근 주목받는 이유는 면역세포의 생산을 도와 면역력 증진에 기여하기 때문이다. 학술지 <내분비 대사질환 리뷰(Reviews in Endocrine and Metabolic Disorders)>에 게재된 분당서울대학교병원 임수 교수 연구팀의 논문에서는 비타민 D 결핍이 코로나19의 발병과 중증 진행에 영향을 미치는 구체적인 기전을 밝혔다. 연구진은 혈중 비타민 D 수치를 30ng/mL 이상으로 유지할 경우 코로나19 감염률과 중증도 및 사망률이 전체적으로 감소한다는 사실을 밝혀냈다. 이 밖에도 비타민 D는 감정과 수면을 조절하는 호르몬 합성과 관련이 있으며, 혈당과 체중을 조절해 대사증후군·비만 등을 예방하고, 세포 성장을 조절해 암을 예방하는 데 도움을 준다.

① 햇빛을 통해 피부에서 합성된다

비타민 D의 피부 합성은 주로 동물의 피부에서 일어난다. 콜레스테롤에서 생성되는 프로비타민 D3(7-디하이드로콜레스테롤)가 자외선을 받으면 비타민 D3로 전환되어 지방세포에 저장된다. 다만, 비타민 D3가 기능을 하기 위해서는 간에서 한 번 수산화되어 시다이올(25-hydroxyvitamin D)이 되고, 신장에서 다시 한번 수산화되어 칼시트라이올(1,25-hydroxyvitamin D)이 되어야 세포 내로 들어가 활성형으로 작용할 수 있게 된다.

② 음식 섭취를 통해 합성된다

자외선이 충분하지 못한 상황이라면 음식을 통해서도 비타민 D를 합성할 수 있다. 음식을 통해 섭취하는 비타민 D는 주로 비타민 D2 형태로, 지용성 영양소가 흡수되는 과정과 동일하게 카일로마이크론에 포함되어 림프관으로 들어간 후에 혈액을 타고 간으로 흡수된다. 단, 비타민 D2는 비타민 D3보다 흡수율이 떨어지는 것으로 알려져 있다. 이렇게 체내에서 합성된 비타민 D는 지방세포에 저장되었다가 필요해지면 혈액으로 유리되어 간으로 이동한다.

뼈 건강

비타민 D의 기능 중 가장 잘 알려진 것은 칼슘과 인의 농도를 조절함으로써 뼈 형성과 유지에 관여한다는 것이다. 식약처에서는 비타민 D를 골다공증 발생 위험 감소에 도움을 주는 영양 성분으로 인정하고 있다. 

간과 신장을 거쳐 활성화된 비타민 D인 1,25(OH)D는 호르몬 유사 물질로 작용해 소장에서의 칼슘 흡수를 촉진하고, 뼈에 칼슘이 잘 침착되게 한다. 또 뼈 형성과 관련한 유전자의 발현을 촉진하고, 뼈 용해 관련 유전자의 발현을 저해하는 과정을 통해 뼈 형성에 관여하기도 한다. 유전자 발현을 통해 소장에서 칼슘을 흡수하고 이동시켜 혈중으로 흡수시키는 단계마다 필요한 여러 가지 단백질의 유전자 발현을 촉진하는 기능도 하는 것이다.

면역력 조절

대부분의 인체 세포에는 비타민 D 수용체와 활성형 비타민 D를 생성하는 1-알파-하이드록실레이스(1-alpha-hydroxylase)가 존재한다. 피부, 대장, 유방, 췌장, 심장 면역세포 등이 대표적이다. 이 세포에서 활성화된 비타민 D는 존재하는 각 조직의 세포에 들어가 유전자 발현을 조절함으로써 뼈 건강 외에 다른 생리 기능도 하게 된다.

그중 눈여겨볼 것은 면역력 조절에 관여하는 기능이다. 비타민 D는 면역에 관여하는 단백질 합성을 촉진해 염증 관련 질병을 예방하는 기능이 있다. 비타민 D의 이런 기능은 호르몬처럼 세포에서 합성되는 단백질 생성을 조절할 수 있는 세포 신호 전달 기능에 의한 것이다.

일주일에 2~3회 햇빛을 쬐거나 식품으로 섭취

비타민 D를 충분히 합성하려면 일주일에 2~3회, 10~20분씩 한낮에 팔과 다리를 노출한 채 햇빛을 쬐어야 한다. 햇빛 대신 음식으로 비타민 D를 합성하기 위해서는 연어, 달걀노른자, 효모, 버섯, 동물의 피부 조직, 버터, 간유 등을 충분히 먹어야 한다. 단, 음식으로 섭취할 때는 동물성 식품을 추천한다. 영국 서레이 대학교(University of Surrey) 수전 래넘 교수 연구팀이 발표한 논문에 의하면, 비타민 D를 보충하기 위해 비타민 D3를 섭취하는 것이 비타민 D2를 섭취하는 것보다 2배 정도 더 효과적이었다.

흡수율을 높여야 한다

비타민 D는 식품으로만 섭취하기에는 그 양이 충분하지 않다. 특히 식물성 식품을 통해 섭취하는 비타민 D2 형태는 D3 형태의 효과에 크게 미치기 못하기 때문에 비타민 D를 효과적으로 섭취하기 위해서는 흡수율을 높이는 방법이 필요하다.

대표적인 방법으로는 ‘강화식품’을 섭취하는 것이다. 미국에서는 식품의 비타민 D 강화를 자율적으로 시행했으며, 캐나다에서는 우유와 모든 식물성 음료, 마가린에 비타민 D 강화를 의무화하기도 했다. 우리나라에서도 자율적으로 비타민 D를 강화한 유제품이 생산되고 있는데, 시중에서 판매하는 비타민 D 강화 우유나 유제품, 시리얼 등이 대표적이다. 또 우유에 칼슘과 비타민 D를 동시에 강화하는 이유는 뼈 형성에 도움을 주는 비타민 D의 기능을 극대화하기 위한 것으로 볼 수 있다.