젖산탈수소효소 (LDH) (Lactate dehydrogenase (LDH))

생물학
한 줄 정의: 피루브산과 젖산 사이의 상호 전환을 촉매하며 NADH와 NAD+를 산화 또는 환원시키는 산화환원효소.

쉽게 풀면

젖산탈수소효소는 산소가 부족한 상황에서 해당과정을 계속 진행시키기 위해 피루브산을 젖산으로 바꾸는 반응을 촉매하는 효소입니다. 이 과정에서 NADH를 NAD+로 산화시켜, 해당과정의 앞 단계에서 다시 사용할 수 있는 NAD+를 재생시켜 줍니다. 격렬한 운동을 할 때 근육에 젖산이 쌓이는 현상도 바로 이 효소의 작용 때문입니다. 또한 세포가 손상되면 세포막 밖으로 새어 나오기 때문에, 혈액 속 이 효소의 수치는 조직 손상 정도를 가늠하는 임상 지표로도 널리 활용됩니다.

왜 중요한가

LDH는 세포막이 손상되면 세포 밖으로 유출되는 대표적인 효소여서, 세포독성 실험에서 세포 사멸이나 손상 정도를 간접적으로 측정하는 표준 지표로 널리 쓰입니다. 임상의학에서는 심근경색·용혈·암 등 다양한 질환에서 조직 손상을 반영하는 혈청 지표로 활용되며, 대사 연구에서는 해당과정과 산소 이용 여부를 판단하는 효소로도 중요하게 다뤄집니다. 이 때문에 기초 생화학 논문부터 임상 검사 논문까지 폭넓게 인용됩니다.

논문에서는 이렇게 쓰입니다

"혈청 LDH 수치가 유의하게 상승하여 조직 손상 또는 세포 사멸이 진행되고 있음을 시사하였다."

임상 검사에서 이 효소의 혈중 수치를 세포 손상의 간접 지표로 활용한 문장입니다.

"세포 배양 상층액의 LDH 방출량을 측정하여 약물 처리 농도에 따른 세포독성을 평가하였다."

독성학·약리학 실험에서 세포 밖으로 새어 나온 LDH의 양으로 약물이 세포에 미친 손상 정도를 정량했다는 뜻이다.

"저산소 조건에서 배양된 종양세포는 LDH-A 발현이 증가하여 해당과정 의존도가 높아졌다."

암생물학 연구에서 산소가 부족한 환경의 암세포가 특정 LDH 동형효소의 발현을 늘려 대사를 바꾼다는 점을 다룬 문장이다.

조금 더 깊게 보면

LDH는 여러 조직에서 조성이 다른 동형효소(아이소자임) 형태로 존재하며, 이 동형효소들의 상대적 비율을 나누어 분석하면 손상된 조직의 종류를 추정하는 데 도움이 됩니다. 세포독성 평가에서는 흔히 상업화된 비색 효소 활성 측정법 키트를 이용해 흡광도 변화를 측정하는 방식으로 LDH 방출량을 정량합니다. 또한 암세포가 산소가 충분해도 해당과정을 우선적으로 활용하는 대사 재편 현상과 관련해 LDH-A 아형의 발현 조절이 자주 함께 논의됩니다.

주의할 점

젖산탈수소효소 수치 상승은 여러 다양한 질환에서 공통적으로 나타날 수 있는 비특이적 지표이므로, 단독으로는 특정 질환을 진단하는 근거로 사용하기 어렵습니다.

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