에피카테킨 보충제: 근육량과 근력 증가에 도움 될까?

Introduction and Proposed Mechanisms

카카오(Theobroma cacao)와 녹차(Camellia sinensis)에서 발견되는 단량체 플라반-3-올(flavan-3-ol)인 에피카테킨은 에르고제닉(운동 능력 향상) 및 아나볼릭(근육 합성) 화합물로 주목받아 왔습니다 [4]. 전임상 모델에서 에피카테킨은 근육 성장의 음성 조절 인자인 마이오스타틴을 억제하고, MAFbx(atrogin-1), MuRF1, FOXO를 포함한 근위축 관련 E3 유비퀴틴 리가아제 및 전사 인자를 하향 조절함으로써 골격근의 단백질 항상성을 조절합니다 [3, 4]. 동시에 내인성 마이오스타틴 길항제인 폴리스타틴을 상향 조절하고, MyoD, Myf5, 마이오제닌과 같은 근형성 조절 인자를 자극하며, 근단백질 합성을 담당하는 IGF-PI3K-AKT/mTOR 신호 전달 경로를 활성화합니다 [3, 4].

근비대를 관장하는 경로 외에도, 에피카테킨은 다른 카테킨 하위 분류에 비해 골격근 섬유에서 미토콘드리아 생합성과 모세혈관 혈관신생을 독특하게 촉진합니다 [3, 4]. 이러한 생리학적 기전으로 인해 에피카테킨은 저항 운동 적응을 향상시키고 근력을 개선하며 혈중 폴리스타틴 대 마이오스타틴 균형을 긍정적으로 전환할 수 있는 잠재적 후보로 자리 잡았습니다 [3]. 그러나 이러한 기전적 발견을 저항 훈련을 받은 인간 운동선수에게 적용했을 때는 상충되고 대상 집단에 따라 상이한 결과가 나타납니다 [4, 5].

Acute Pilot Data in Humans

에피카테킨의 아나볼릭 효능에 대한 초기 관심은 개념 증명(proof-of-concept) 인간 파일럿 연구에 의해 촉발되었습니다 [6, 8]. 이 임상시험에서 6명의 중년 피험자(평균 연령 41 ± 5세)는 순수 (-)-에피카테킨 25mg을 하루 2회(약 1mg/kg/일) 7일 동안 섭취했습니다 [6]. 이 프로토콜은 혈장 폴리스타틴 대 마이오스타틴 비율을 49.2 ± 16.6% 증가시켰으며, 동시에 양측 등척성 악력을 약 7% 향상시켰습니다 [6, 8, 11].

하루 2회 1mg/kg을 투여받은 젊은(6개월령) 및 노령(26개월령) C57BL/6 마우스를 대상으로 한 보완적 전임상 데이터에서는 골격근 마이오스타틴의 유의미한 감소(각각 -15% 및 -21%)와 노령 근육에서의 56% 폴리스타틴 증가, 그리고 노화 관련 마커의 감소가 확인되었습니다 [6, 8]. 비록 이러한 결과가 생체 이용률과 급성 내분비 조절 효과를 입증했지만, 표본 크기가 극히 작았고(n=6), 훈련 상태가 통제되지 않았으며, 무작위 대조군이 없었습니다 [6].

Evidence in Sarcopenic and Clinical Cohorts

저항 훈련과 에피카테킨 보충의 병행에 대한 가장 강력한 임상적 근거는 근감소증이 있는 고령 남성 62명(평균 연령 68.63 ± 2.86세)을 대상으로 Mafi 등(2019)이 수행한 8주간의 이중맹검 무작위 대조 시험에서 비롯됩니다 [1]. 참가자들은 저항 훈련 단독(RT), 에피카테킨 단독(EP), 저항 훈련 및 에피카테킨 병행(RT+EP), 위약(PL)의 4개 평행 집단으로 배정되었습니다 [1].

RT+EP 중재는 다른 모든 조건에 비해 우수한 결과를 도출했습니다 [1]:

• 폴리스타틴 및 마이오스타틴: RT+EP 그룹은 혈장 폴리스타틴과 폴리스타틴 대 마이오스타틴 비율에서 가장 큰 폭의 유의미한 증가를 달성했습니다 [1]. 혈장 마이오스타틴은 RT+EP 및 RT 집단에서만 유의하게 감소했습니다 [1].
• 근력 결과: 상체(체스트 프레스) 및 하체(레그 프레스) 최대 근력 향상은 RT 단독, EP 단독 또는 위약군에 비해 RT+EP 그룹에서 유의미하게 더 컸습니다 [1].
• 기능 및 형태학적 지표: 사지 골격근량 지수(AMMI)와 일어서서 걷기 검사(TUG) 이동성 수행 능력은 위약 대비 3개의 활성 실험군 모두에서 유의미하게 개선되었습니다 [1].

베커형 근이영양증과 같이 기저 근육 질환이 있는 임상 집단에서도 8주간의 경구 (-)-에피카테킨(100mg/일) 투여는 유사하게 근육 및 혈장 폴리스타틴 증가, 마이오스타틴 감소, 그리고 PGC-1α, LKB1, AMPK 및 크리스타 풍부도를 포함한 미토콘드리아 생합성 마커의 향상을 유도했습니다 [10]. 그러나 이러한 집단은 건강한 저항 훈련 성인에 비해 기저 마이오스타틴 수치가 높고, 뚜렷한 근위축이 나타나며, 근형성 신호 전달이 억제되어 있습니다 [6, 10].

Efficacy in Young, Healthy, and Trained Individuals

이러한 결과를 젊고 저항 훈련을 받은 개인에게 직접 적용하는 것은 상충되는 임상 데이터로 인해 난관에 부딪힙니다 [4, 5]. 신체 활동적인 젊은 성인 20명(18~30세)을 대상으로 한 4주간의 이중맹검 무작위 대조 시험에서 사이클 훈련과 병행한 200mg/일의 (-)-에피카테킨 보충(1회 100mg씩 1일 2회)은 골격근 마이오스타틴 mRNA 발현이나 시토크롬 C 및 시트르산 합성효소와 같은 미토콘드리아 마커 단백질 수치를 변화시키지 못했습니다 [5].

더욱이 해당 연구에서는 지구력 적응에 대한 뚜렷한 방해 효과가 관찰되었습니다. 에피카테킨 복용군은 훈련 반응이 둔화되어 숙신산 탈수소효소(SDH; p = 0.81)나 상대적 최고 산소 섭취량(VO2 peak; p = 0.21)에서 유의미한 증가를 보이지 못한 반면, 위약 훈련군은 SDH(p = 0.03)와 VO2 peak(p < 0.01) 모두에서 유의미한 개선을 달성했습니다 [5]. 이 특정 연구가 전문적인 고강도 저항 훈련 대신 사이클을 평가하기는 했으나, 마이오스타틴 유전자 발현 변화의 부재는 건강하고 젊은 근육에서 에피카테킨이 마이오스타틴 신호 전달을 일관되게 차단하지는 못함을 시사합니다 [5].

Practical Summary for Athletes

현재의 임상 문헌은 에피카테킨의 효능에 대해 명확한 양면성을 보여줍니다:

1. 결핍 또는 근감소 근육에서의 높은 효능: 노화 관련 마이오스타틴 증가와 폴리스타틴 감소를 특징으로 하는 노령 근감소증 환자 및 임상 집단에서, 에피카테킨은 저항 훈련과 시너지 효과를 내어 근력 향상을 증폭시키고 폴리스타틴 대 마이오스타틴 비율을 개선합니다 [1, 6, 10].
2. 훈련된 집단에서의 불확실한 근비대 효능: 젊고 건강한 개인에서 에피카테킨은 훈련 중 마이오스타틴 mRNA를 하향 조절하거나 미토콘드리아 효소 적응을 향상시키지 못했습니다 [5]. 고용량 투여는 적응에 필요한 특정 훈련 유발 세포 스트레스 신호를 잠재적으로 둔화시킬 수 있습니다 [5].
3. 표준화된 복용법의 부재: 임상시험에서 1mg/kg에서 200mg 사이의 일일 복용량이 탐색되었지만, 섭취 타이밍, 순도, 특정 저항 훈련 프로그램과의 조합을 최적화한 표준화된 임상 프로토콜은 아직 확립되지 않았습니다 [3, 4].