담즙산

담즙산

[ cholic acid ]

담즙산은 척추동물의 담즙에 있는 주요 성분 중의 하나인데, 스테로이드 구조의 콜산(cholic acid)을 기본으로 하여, 이의 유사체인 디옥시콜산, 리트콜산 등이 같이 존재한다.

담즙산은 글라이신 또는 타우린과 결합하여 소듐 염으로 담즙에 존재하고, 물에 녹지 않는 지방, 지질 등을 유화시키어 장에서 흡수를 용이하게 한다.  

목차

콜산의 물리화학적 성질

담즙산의 하나인 콜산은 무색의 고체로, 분자식은 C24H40O5이고 무수물의 녹는점은 198 ℃, 약한 산성을 띠고 있으며 묽은 아세트산에서 1분자의 결정수를 가지고 판 모양 결정이 된다. 유기 용매에는 녹지만 물에는 녹기 힘들고, 알칼리와 작용하여 염을 생성하여 녹는다.

여러 용매에서 콜산의 용해도 (온도 = 25 °C)
용매 에탄올 에터 클로로폼 벤젠 아세톤 아세트산
용해도 (g/L) 0.28 30.56 1.22 5.08 0.36 28.24 152.12

구조와 생성

담즙산은 간에서 직접 만들어지는 일차 담즙산인 콜산(cholic acid, CA)과 소장에서 세균에 의해 콜레스테롤의 7번 위치의 하이드록시기가 제거되어 생성되는 이차 담즙산인 디옥시콜산(deoxycholic acid, DxCA)이 있다.

일차 담즙산은 콜레스테롤이 간에서 대사되어 생성되는데 12번 위치의 하이드록시기의 유무에 따라서 콜산(CA)과 체노디옥시콜산(chenodeoxycholic acid, ChDxCA)으로 구분한다.

이차 담즙산은 장내 박테리아에 의하여 7번 위치의 하이드록시기가 제거되어 생성되는데 콜산은 디옥시콜산(DxCA)을 체노디옥시콜산은 리쏘콜산(lithocholic acid, LiCA)을 형성한다. 담즙산은 곁가지의 끝에 글라이신이나 타우린(taurine)의 결합 유무에 따라 포합형과 비포합형으로 구분한다.

담즙산의 하이드록실화 반응(hydroxylation)과 접합반응(conjugation)으로 수용성이 커지고, 대장에서는 세균에 의해 디하이드록실화 반응(dehydroxylation)과 탈접합반응(deconjugation)이 일어나 수용성이 감소한다. 이차 담즙산은 간으로 흡수된다.

담즙산 콜산의 구조(출처: 대한화학회)

기능과 역할

담즙산은 여러 가지 기능을 가지고 있는데, 대표적으로 체내 콜레스테롤의 제거, 소장에서의 지질 운반, 담즙 흐름과 담도를 통한 인지질 분비의 촉진, 담즙산과 콜레스테롤 합성의 음성 되먹이기 조절 기능, 십이지장에서의 철분과 칼슘의 용해 및 흡수 촉진, 소장에서 세균증식 억제와 점액분비 촉진 작용을 한다.

이러한 역할 이외에도 핵산 호르몬 수용체 파네소이드 X 수용체(farnesoid X receptor: FXR) 및 막 수용체 G 단백질 결합, 담즙산 수용체 5 (Gpbar1, TGR5)와 같은 담즙산 수용체의 발견으로 인해 담즙산이 신호 분자로서의 새로운 역할이 밝혀지고 있다.

대사 조절제로서, 담즙산은 담즙산, 콜레스테롤, 지방산, 지단백질 합성, 포도당 신진 대사 및 에너지 대사의 조절에 중추적인 역할을 한다. 따라서, 담즙산 유도체 및 담즙산 격리제는 대사 장애, 특히 대사 증후군 관련 치료제의 잠재적 치료제로 이용되고 있다.1)

담즙 정체와 임상 증상

담즙 정체에 의한 증상은 담즙산이나 빌리루빈 같은 담즙 성분이 간세포 및 혈액 내에 저류되거나, 장으로 전달되어야 할 담즙이 감소하기 때문에 발생한다. 이러한 증상들로는 황달, 소양증, 회색변, 지방성 설사(steatorrhea), 비타민 흡수장애 등이 있다.

황달은 주로 혈액 내 포합형 빌리루빈의 축적에 의한 것으로 이는 수용성이므로 소변으로 배설도 증가되어 소변 색깔이 검고 진하게 나타난다.

담즙 정체에 동반되는 소양증(피부가려움증)은 전신적으로 나타나는데, 그 원인 물질에 대해서는 많은 연구가 있어 왔으나 정확히 밝혀지지 않았다. 담즙 정체가 있는 환자의 장내에는 담즙산의 농도가 정상인에 비해 감소되어 있어 지방이나 지용성 비타민의 흡수가 감소되며, 지방성 설사를 일으키게 된다.

또한 대표적인 지용성 비타민인 비타민 A, D, K 등의 흡수 장애로 인하여 야맹증, 골다공증, 혈액 응고 장애 등이 동반될 수 있다. 혈청 내의 지질과 콜레스테롤이 수 개월 이상 상승되어 있을 경우, 황색종(xanthoma)이 발생할 수 있다. 황색종은 편평하고 약간 융기된 황색의 병변으로 나타나며, 주로 눈 주위나 손바닥, 목, 가슴 등의 부위에서 발견되고, 혈중의 콜레스테롤이 낮아지고 담도 폐쇄가 완화되면 소실될 수 있다. 담즙 정체가 장기화되면 간경변증이 초래되어 문맥압 항진에 따르는 각종 합병증이 나타날 수 있다.2)

참고 문헌

1. Aileen Murphy Editor, Bile Acids Biosynthesis, Metabolic Regulation and Biological Functions, 2016, Nova Science Publishers, Inc
2. www.kasl.org/pdf/2004%20pg%20Course/27401421.pdf/ 담즙정체성 간질환(Cholestatic Liver Diseases) - 대한간학회.

동의어

담즙산