Investigating the potential causal relationship between parity and long-term maternal cardiometabolic health outcomes using Mendelian randomization

당신이 어떤 특정한 삶의 사건—예를 들어, 대가족을 갖는 것—이 몇 년 후 실제로 당신의 신체를 특정 방식으로 변화시키는 '원인'인지, 아니면 그저 우연의 일치인지 알아내려 한다고 상상해 보세요. 아마도 당신은 자녀가 많은 사람들이 높은 혈압이나 다른 콜레스테롤 수치를 보이는 경향이 있다는 것을 발견할지도 모릅니다. 하지만 그것이 정말 아기들이 당신의 생물학적 구조를 바꾸는 것일까요, 아니면 단순히 대가족을 갖는 것이 당신의 생활 방식, 스트레스 수준, 혹은 통장 잔고를 변화시키는 것일까요? 이것이 과학에서 말하는 '교란 요인(confounding)'이라는 까다로운 퍼즐입니다. 이는 마치 우산을 든 사람들이 그렇지 않은 사람들보다 더 많이 젖는 것을 보고, 우산이 비를 불러온다고 생각하는 것과 같습니다. 사실은 비가 우산을 들게 만든 것인데 말이죠.

이를 해결하기 위해 과학자들은 **멘델 무작위 배정법(Mendelian Randomization)**이라는 영리한 기술을 사용합니다. 이것을 자연이 부여한 '무작위 카드 배분'이라고 생각하세요. 당신이 태어날 때, 당신은 부모로부터 유전적 카드를 무작위로 섞어서 받습니다. 어떤 카드는 당신이 대가족을 가질 가능성을 높일 수도 있고, 어떤 카드는 적은 수의 자녀를 가질 가능성을 높일 수도 있습니다. 이 유전적 카드들은 수정 시점에 이미 결정되기 때문에, 나중에 당신의 직업, 소득, 또는 스트레스 수준에 의해 영향을 받지 않습니다. 따라서 '대가족 유전자 카드'를 가진 사람들을 관찰했을 때 그들이 다른 건강 결과를 보인다면, 당신은 그 결과가 생활 방식 때문이 아니라 가족 규모 자체 때문이라는 점을 훨씬 더 확신할 수 있습니다. 이 논문은 바로 그 질문, 즉 자녀의 수가 실제로 당신의 장기적인 심장 및 대사 건강을 변화시키는지, 아니면 그저 그와 함께 따라오는 생활 방식의 짐일 뿐인지를 깊이 있게 파고듭니다.

핵심 질문: 아이들이 당신의 심장을 변화시키는가?

오랫동안 의사들과 연구자들은 한 가지 패턴을 주목해 왔습니다. 많은 자녀를 둔 여성들이 인생 후반기에 심장 질환의 위험에 더 자주 직면하는 것처럼 보인다는 점입니다. 하지만 이것이 임신 자체가 몸을 지치게 만드는 것일까요, 아니면 대가족을 키우는 과정의 혼란—수면 부족, 스트레스 증가, 혹은 운동할 시간의 감소 등—때문일까요? 진짜 답을 찾기 위해 이 연구의 저자들은 수십만 명의 건강 및 유전 정보를 담고 있는 UK 바이오뱅크(UK Biobank)라는 거대한 데이터셋을 활용하여 탐정 놀이를 하기로 했습니다.

그들은 단순히 복잡하고 혼란스러울 수 있는 일반적인 통계만을 보지 않았습니다. 대신 두 가지 매우 똑똑한 탐정 기법을 사용했습니다. 첫 번째는 표준적인 '유전적 섞기' 확인이었고, 두 번째는 **배우자 멘델 무작위 배정법(Spousal Mendelian Randomization)**이라 불리는 새롭고 창의적인 방법이었습니다.

새로운 탐정 기술: 배우자 교체법

여기서 재미있는 부분이 등장합니다. 새로운 '배우자 MR' 방법에서 과학자들은 파트너의 유전자를 사용하여 상대방이 몇 명의 아이를 가졌을지 추측했습니다. 예를 들어, 남편의 '많은 자녀를 갖게 하는 유전자'가 아내의 건강에 영향을 미치는지 알아내려고 한다고 가정해 봅시다. 남편은 임신을 하지 않으므로, 그의 유전자가 임신을 통해 그녀의 생물학적 구조를 직접 바꿀 수는 없습니다. 하지만 만약 그의 유전자가 대가족을 원하는 성향을 만들고, 그것이 결국 부부의 대가족으로 이어진다면, 그의 유전자는 가족 규모를 파악할 수 있는 완벽하고 편향되지 않은 단서가 됩니다.

이는 시끄러운 이웃 때문에 잠을 못 자는 상황을 파악하는 것과 비슷합니다. 당신 자신의 유전자를 본다면, 그것은 당신 자신의 나쁜 수면 습관과 연결되어 있을 수 있습니다. 하지만 당신의 '이웃'의 유전자(그들이 얼마나 시끄러운지를 예측하는 유전자)를 보고, 그들의 '시끄러운 유전자'가 당신의 불면증을 예측한다는 것을 알게 된다면, 당신은 그 문제가 당신의 습관이 아니라 '소음' 때문이라는 것을 알 수 있습니다. 배우자의 유전자를 사용함으로써, 과학자들은 보통 혼란을 야기하는 생활 방식의 변수들을 제거할 수 있었습니다.

연구 결과: 긍정, 부정, 그리고 "복잡함"의 혼합

17만 명 이상의 여성과 13만 8천 명 이상의 남성을 대상으로 숫자를 분석한 결과, 자녀를 더 많이 갖는 것은 신체에 실질적인 인과적 영향을 미치는 것으로 나타났지만, 그 효과는 놀라울 정도로 작았으며 남녀 간에 차이가 있었습니다.

• "아기 무게" 효과: 가장 강력한 증거는 자녀를 더 많이 갖는 것이 남녀 모두에게 체질량 지수(BMI)와 체지방률을 인과적으로 증가시킨다는 점입니다. 또한 기초 대사율(BMR)—즉, 생존을 위해 몸이 기본적으로 소모하는 에너지—도 높입니다. 저자들은 이것이 추가적인 체중을 감당하는 데 더 많은 에너지가 필요하기 때문이거나, 혹은 대가족의 생활 방식이 우리가 움직이고 먹는 방식을 변화시키기 때문일 수 있다고 제안합니다.
• 당뇨병과의 연결고리: 여성의 경우, 자녀를 더 많이 갖는 것이 제2형 당뇨병의 위험을 인과적으로 높이는 것으로 나타났습니다. 이 결과는 전통적인 유전 분석에서는 통계적으로 유의미했지만, 연구에서 사용된 엄격한 다중 검정 보정 기준에는 완전히 도달하지 못했습니다. 그러나 결과는 서로 다른 방법론들 사이에서 방향성이 일치했으므로, 추가 조사가 필요한 잠재적 연결 고리가 있음을 시사합니다.
• 혈압의 반전: 여기 반전이 있습니다. 많은 이들이 자녀를 갖는 것이 스트레스로 인해 혈압을 높일 것이라고 생각했지만, 연구 결과 여성의 경우 자녀를 더 많이 가질수록 오히려 혈압이 낮아지는 것으로 나타났습니다. 이 효과는 일반 통계와 유전 분석 모두에서 관찰되었습니다. 이는 다소 미스터리하지만, 여성에게 있어 다수의 임신이 장기적으로 혈압에 대해 보호적인 역할을 하거나, 혹은 대가족과 관련된 생활 방식의 변화가 혈압을 낮추는 방향으로 작용할 수 있음을 시사합니다.
• 콜레스테롤의 수수께끼: 연구는 또한 더 많은 자녀가 여성의 '좋은' 콜레스테롤(HDL)을 낮출 수 있다는 점도 발견했는데, 이는 일반적으로 심장 건강에 좋지 않은 현상입니다.

남성은 어떠한가?

흥미롭게도, 남성들 역시 BMI나 체지방 같은 부분에서 여성과 유사한 패턴을 보였습니다. 이는 대가족을 갖는 것이 부모 '모두'의 생활 방식을 변화시킨다는 것을 시사합니다. 예를 들어, 부부가 비슷하게 더 많이 먹거나, 덜 움직이거나, 육아의 스트레스를 비슷하게 공유하는 식입니다. 그러나 남성은 여성에서 나타난 당뇨병이나 혈압 저하와 같은 강한 연결고리를 보이지 않았는데, 이는 임신의 생물학적 '마모와 소모'가 어머니에게 고유한 현상임을 암시합니다.

얼마나 확신하는가?

저자들은 "우리가 해결했다!"라고 외치지 않도록 주의를 기울입니다. 그들은 "시사한다"나 "증거가 나타낸다"와 같은 표현을 사용합니다. 그들이 발견한 효과는 실재하지만, 그 크기는 작습니다. 이렇게 생각해 보세요: 자녀를 더 많이 갖는 것이 신체를 특정 방향으로 살짝 밀 수는 있지만, 거대하게 밀어붙이는 것은 아닙니다. 또한 연구진은 자신들의 새로운 '배우자 MR' 방식이 여전히 테스트 단계에 있으며, 모든 가능성을 배제할 수는 없음을 인정합니다. 예를 들어, 그들은 이러한 효과가 '출산' 행위 때문인지, 아니면 '아이를 키우는' 행위 때문인지 구분할 수 없었습니다. 왜냐냐 하면 이 두 가지는 보통 동시에 일어나기 때문입니다.

결론

그렇다면, 대가족을 갖는 것이 당신의 심장과 대사에 변화를 줄까요? 네, 그런 것 같습니다. 자녀를 많이 갖는 것은 여성에게 당뇨병 위험과 콜레스테롤 변화를 향해 살짝 밀어붙이는 듯하며, 동시에 혈압은 낮추는 것으로 보입니다. 부모 모두에게 있어서, 이는 신체를 약간 더 무게가 나가는 방향으로 유도하는 것으로 보입니다. 하지만 이러한 변화는 완만하며, 이야기는 복잡합니다. 이 연구는 "아이를 갖지 마라"거나 "아이를 더 많이 가져라"라고 말하는 것이 아닙니다. 단지 당신이 갖게 될 자녀의 수가 당신의 장기적인 건강에 있어, 당신의 유전자 및 생활 방식과 함께 작용하는 실질적인 요소라는 점을 말해줄 뿐입니다. 이는 우리의 신체가 우리의 삶의 이야기와 깊이 연결되어 있으며, 때로는 우리가 물려받은 유전자가 그 이야기의 세밀한 글씨를 읽는 데 도움을 줄 수 있다는 점을 상기시켜 줍니다.