고강도 운동 3시간 후, 동충하초 먹은 근육에서 생긴 일
대만 연구진이 밝힌 동충하초의 새로운 효과. 고강도 운동 후 근육 줄기세포 회복 속도를 24시간에서 3시간으로 앞당긴 인체시험 결과.
한줄요약: 대만 연구진이 건강한 20대 남성 14명을 대상으로 한 인체시험에서, 고강도 운동 전 동충하초(Cordyceps sinensis)를 섭취한 그룹은 근육 회복에 관여하는 줄기세포(CD34+)가 위약군보다 3시간이나 앞서 늘어났고, 근육위성세포(Pax7+)는 4배 더 빠르게 증식한 것으로 나타났다.
연구 정보
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 연구기관 | 대만 타이베이시립대학교(University of Taipei) 운동생화학연구실 외 (국립양밍자오퉁대, 중국의약대학병원 공동연구) |
| 주연구자 | Chia-Hua Kuo(교신저자), Luthfia Dewi(제1저자) |
| 발표년도 | 2024년 (3월 18일 온라인 공개) |
| 발표지 | Food & Function (Royal Society of Chemistry), 15권 8호, 4010–4020쪽 |
| 연구방식 | 무작위배정·이중맹검·위약대조 교차설계(crossover) 인체시험 + 근육 조직검사(생검) |
| 참가자 | 건강한 20대 남성 14명 (평균 24.0±0.8세) |
| 시험기간 | 고강도 인터벌 운동 전 섭취 → 3시간·24시간 시점 조직검사, 3주 washout 후 교차 |
실험결과
동충하초 섭취군과 위약군의 근육 회복 속도를 비교한 실험결과는 아래 카드에 정리했다.
본문
연구 배경
격렬한 운동을 하고 나면 근육 섬유에는 미세한 손상이 생긴다. 이 손상을 복구하는 과정에서 핵심 역할을 하는 것이 골수유래 줄기세포(CD34+ 세포)다. 이 세포들이 손상 부위로 이동(homing)해 근육위성세포(Pax7+ 세포, 근육을 재생시키는 전구세포)로 분화·증식해야 근섬유가 다시 만들어진다. 이 회복 사이클이 얼마나 빨리 도는지가 다음 운동을 준비하는 속도, 즉 '회복력'을 좌우한다.
동충하초(Cordyceps sinensis)는 히말라야 고산지대에서 곤충 유충에 기생해 자라는 버섯으로, 아데노신과 베타글루칸계 다당체가 풍부해 예로부터 원기 회복과 면역 강화에 쓰여 왔다. 그런데 이 버섯이 '운동으로 손상된 근육의 회복 속도'에 실제로 영향을 미치는지는 그동안 인체에서 직접 검증된 적이 없었다.
결과 해설
연구팀은 평소 운동을 거의 하지 않는 건강한 20대 남성을 모집해, 고강도 인터벌 운동(최대유산소파워의 120% 강도로 20초 운동·20초 휴식을 15세트 반복) 11시간 전과 1시간 전에 각각 0.5g씩, 총 1g의 동충하초 균사체 또는 위약(옥수수전분)을 무작위로 섭취하게 했다. 이후 넙다리네갈래근(대퇴사두근)에서 바늘 생검으로 조직을 채취해 세포 변화를 추적했다.
결과는 뚜렷했다. 위약군에서는 운동 후 24시간이 지나서야 CD34+ 세포가 유의하게 증가(+38%)했지만, 동충하초 섭취군에서는 단 3시간 만에 51%나 증가(p=0.002)했다. 회복 반응이 무려 21시간이나 앞당겨진 것이다. 이 빠른 줄기세포 동원은 근육위성세포(Pax7+)의 증식으로 이어져, 동충하초군에서는 위약군보다 4배 빠른 속도로 Pax7+ 세포가 늘어났다(p=0.01). 동시에 조직 염색(HE staining)에서 확인된 근육 괴사·염증성 세포침윤 반응도 동충하초 섭취군에서 눈에 띄게 완화됐다.
연구팀은 이를 "동충하초 섭취로 유도된 사전 염증 반응(pro-inflammatory preconditioning)이 오히려 회복을 앞당기는 방향으로 작용했다"고 해석했다. 즉 운동 전 몸에 가벼운 '경고 신호'를 미리 줌으로써, 실제 손상이 발생했을 때 몸이 더 빠르게 반응하도록 준비시킨다는 뜻이다.
왜 이 버섯인지
이번 연구가 특히 의미 있는 이유는 두 가지다. 첫째, 그동안 세포·동물실험 수준에 머물러 있던 "동충하초가 줄기세포 증식을 돕는다"는 가설을 인체에서 처음으로 확인했다는 점. 둘째, CD34+ 골수줄기세포가 실제로 손상된 인간 근육 조직에서 Pax7+ 위성세포로 이어지는 과정을 면역형광 이중염색으로 직접 시각화해 보여줬다는 점이다. 연구팀은 CD34+ 세포가 괴사 부위 Pax7+ 세포의 약 11%를 구성한다는 사실도 함께 밝혀냈다.
다만 이번 연구에 쓰인 것은 시중에서 흔히 유통되는 재배종 눈꽃동충하초(Cordyceps militaris)가 아니라, 균사체 발효 방식으로 표준화한 Cordyceps sinensis 원료(아데노신 3.5mg, 다당체 40mg 기준 표준화)라는 점은 참고할 필요가 있다.
어떻게 섭취하면 되는지
연구팀은 고강도 운동 11시간 전과 1시간 전, 두 차례에 나눠 총 1g을 섭취하는 프로토콜을 사용했다. 실생활에서는 분말·캡슐·액상차 형태의 동충하초 제품을 하루 1~3g 정도 섭취하는 경우가 일반적이며, 특히 강도 높은 운동을 앞두고 섭취하는 것이 이번 연구의 결과와 맥락이 닿는다. 다만 이번 시험은 14명이라는 소규모 인원을 대상으로 한 초기 연구이고, 참가자가 모두 젊은 남성이라는 한계도 있어 중장년층이나 여성, 비만·염증성 질환이 있는 사람에게도 같은 효과가 나타날지는 추가 연구가 필요하다. 면역억제제를 복용 중이거나 자가면역질환이 있다면 섭취 전 전문가와 상담하는 것이 안전하다.
원문 출처
- Dewi L, Liao YC, Jean WH, Huang KC, Huang CY, Chen LK, Nicholls A, Lai LF, Kuo CH. "Cordyceps sinensis accelerates stem cell recruitment to human skeletal muscle after exercise." Food & Function, 2024, 15(8), 4010–4020. DOI: 10.1039/D3FO03770C
