Impact of coffee intake on human aging: Epidemiology and cellular mechanisms (2024)
https://doi.org/10.1016/j.arr.2024.102581

 

해당 리뷰 논문은 커피 섭취가 인간의 수명 연장과 건강 유지에 미치는 영향을 다룬다. 커피는 전 세계적으로 가장 많이 소비되는 음료 중 하나로, 주요 성분인 카페인과 클로로겐산 등의 생리활성 물질이 노화 과정과 관련된 다양한 생물학적 기전에 긍정적인 영향을 미친다는 연구 결과를 종합하고 있다. 또한, 커피 섭취가 만성 질환 예방과 건강 수명(healthspan) 연장에 기여할 수 있는 가능성을 탐구한다.

 

커피 섭취와 수명 연장

1. 커피 성분의 생리적 효과

1. 카페인
   • 아데노신 수용체 억제(A1 및 A2A): 염증 반응을 억제하고 신경 보호 효과 제공
   • 급성 효과: 각성 상태 증가, 정신 및 신체적 반응성 강화
   • 만성 효과: 만성 염증 억제, 조직 보호 및 노화 속도 완화
2. 클로로겐산
   • 항산화 작용을 통해 산화 스트레스 감소
   • 대사 경로(PI3K/AKT/PTEN, AMPK/ACC/CPT-1)를 조절하여 대사 탄력성 증진
3. 기타 성분
   • 멜라노이딘: 항산화, 항염증, 항미생물 효과
   • 디터펜 및 트리고넬린: 추가적인 대사 및 세포 보호 기전 가능성

2. 역학적 연구 결과

• 50개 이상의 대규모 연구에서 커피 섭취가 사망률 감소와 강력히 연관됨
• 하루 3잔의 커피 섭취가 가장 높은 사망률 감소 효과를 보였으며, 이는 약 17%의 사망률 감소와 평균 1.8년의 수명 연장에 해당함
• 비흡연자, 건강한 식습관을 유지하는 사람들에게서 더 강한 효과가 나타남

3. 유전적 요인

• 카페인 대사를 조절하는 유전자(CYP1A2)와 아데노신 수용체(ADORA2A) 다형성이 커피 섭취 효과의 개인 차이를 설명
• 특정 유전적 변이를 가진 사람들은 카페인의 이점보다 부작용에 더 취약할 수 있음

 

 

커피와 질병 예방

1. 커피 섭취가 사망률에 미치는 영향

• 커피는 심혈관 질환, 암, 당뇨병, 신경퇴행성 질환, 호흡기 질환 등 주요 사망 원인을 줄이는 데 기여한다.
• 사망률 감소 효과는 커피에 포함된 여러 생리활성 물질(특히 카페인과 클로로겐산)의 복합적인 작용으로 인해 발생

2. 커피 주요 성분의 기전

1. 카페인
   • 염증 억제: 카페인은 염증 경로(NF-κB)를 차단하여 만성 염증을 줄임
   • 스트레스 조절: 스트레스 상황에서 적응력을 높이고, 세포 손상을 예방
   • 신경 보호: 아데노신 A2A 수용체를 억제하여 신경 보호 효과를 제공
2. 클로로겐산
   • 항산화 작용: 활성 산소(ROS)를 제거하여 세포 손상과 노화를 억제
   • 대사 조절: 지방과 탄수화물 대사를 최적화하여 대사 질환 위험 감소
   • 염증 억제: NF-κB 경로 억제를 통해 염증 수준을 낮춤

3. 질병별 커피의 긍정적 효과

• 심혈관 질환: 혈압 안정, 혈관 기능 개선, 심근 보호
• 암: 특정 암(간암, 대장암, 피부암) 발생 위험 감소
• 당뇨병: 혈당 조절 개선 및 인슐린 민감성 증가
• 신경퇴행성 질환: 알츠하이머병과 파킨슨병 발병 위험 감소
• 호흡기 질환: 만성 폐쇄성 폐질환(COPD) 등 호흡기 관련 사망률 감소

4. J자형 곡선 설명

• 커피 섭취량과 건강 효과 사이의 관계는 J자형 곡선으로 나타남
  • 하루 1~3잔 섭취: 가장 강력한 사망률 감소 효과
  • 과도한 섭취(6잔 이상): 부작용 증가로 긍정적인 효과 감소

 

 

커피 섭취와 노화 생물학

1. 노화의 7가지 생물학적 기전

노화의 주요 원인으로 제시된 7가지 기전과 커피 성분의 작용을 연결한다.

1. 유전체 안정성
   • 카페인과 클로로겐산은 DNA 손상을 억제하고, 유전자 복구를 촉진해 유전체 안정성을 유지한다.
   • 세포 내 돌연변이를 줄여 암 발생 위험을 낮춘다.
2. 단백질 항상성
   • 커피 성분이 단백질의 올바른 접힘과 제거를 돕는 시스템(프로테아좀)을 활성화해 단백질의 질적 균형을 유지한다.
3. 대사 조절
   • 클로로겐산이 AMPK 경로를 활성화해 지방 및 탄수화물 대사를 최적화하며 대사 질환(비만, 당뇨병)을 예방한다.
4. 염증 억제
   • 카페인이 염증 신호 경로(NF-κB)를 억제해 만성 염증을 줄인다.
   • 이는 노화로 인한 조직 손상과 기능 저하를 예방하는 데 기여한다.
5. 줄기세포 재생
   • 커피 성분이 줄기세포의 활성을 유지해 조직 재생과 복구 능력을 높인다.
   • 특히, 노화 과정에서 줄기세포 기능 저하를 완화하는 가능성을 시사한다.
6. 스트레스 적응
   • 커피는 산화 스트레스와 같은 외부 자극에 대한 세포의 적응력을 향상시킨다.
   • 카페인과 클로로겐산은 활성 산소종(ROS)을 제거해 세포 보호 효과를 제공한다.
7. 염증 및 면역 조절
   • 멜라노이딘은 면역 조절과 항염 효과를 통해 만성 염증을 줄이고 면역 기능을 강화한다.

2. 커피 성분별 주요 작용

• 카페인
  • 신경 보호 효과, 스트레스 적응 능력 향상, 염증 신호 억제
  • 신체 전반의 항상성 유지에 기여
• 클로로겐산
  • 강력한 항산화 작용을 통해 산화 스트레스를 완화하고 대사 경로를 조절
• 멜라노이딘
  • 항염증 및 항산화 작용
  • 장내 미생물 환경 개선(프리바이오틱 효과)

3. 노화와 커피 성분의 상호작용

• 커피 성분이 노화의 모든 기전에 다각도로 작용해 전반적인 노화 속도를 늦춘다.
• 특히, 만성 질환(암, 심혈관 질환, 신경 퇴행성 질환)을 예방하며, 건강 수명(healthspan)을 연장하는 데 기여한다.

 

결론

커피는 단순한 각성 음료를 넘어 노화 과정에서 중요한 건강 증진 요소로 기능할 수 있다. 카페인과 클로로겐산의 복합적인 효과는 산화 스트레스를 줄이고 염증을 완화하며, 대사 탄력성을 높이는 데 기여한다. 이러한 작용은 심혈관 질환, 암, 신경 퇴행성 질환 예방으로 이어져 건강 수명을 연장할 가능성을 시사한다. 다만, 섭취량과 개인의 유전적 요인에 따라 효과가 달라질 수 있어 맞춤형 가이드라인이 필요하다.