도호쿠 대학 대학원 의학계 연구과 아카이케 타카아키 교수들의 그룹은 산소 대신 유황 대사물을 이용한 '황호흡'이 인간을 포함한 포유류의 에너지 생산에 관여하고 있음을 세계 최초로 밝혔다 했다.
생물은 생명 활동을 유지하기 위해 산소를 이용하여 에너지를 생산합니다.그러나, 근육 등 산소 소비가 큰 조직이나 악성도가 높은 암에서는 저산소 상태가 되는 경우가 많기 때문에, 산소에 의존하지 않는 에너지 생산 경로가 존재할 가능성이 시사되어 왔다.그 중에서도 황 분자는 산소 분자와 유사한 반응을 할 수 있어 마늘이나 양파와 같은 음식, 화산·온천 등의 자연 환경에 풍부하게 존재하고 있기 때문에, 그 유력 후보가 되고 있었다.
지금까지 아카이케 교수 등의 그룹은, 황을 포함한 아미노산(시스테인)에 한층 더 황이 부가된 물질(시스테인 퍼설파이드)이, 포유류의 생체내에서 대량으로 존재하는 것을 발견.그리고 이번 시스테인 퍼설파이드의 미토콘드리아에서 완전히 새로운 대사 경로를 발견하여 황 대사물이 에너지 생산 과정에서 산소 대신 이용되고 있음을 밝혔다.
이 새로운 에너지 생산 경로를 '황호흡'이라고 명명한 아카이케 교수들은 '황호흡'에 필요한 황대사물을 처리할 수 없는 마우스를 제작.이 마우스는 정상 마우스에 비해 성장이 현저히 나빠진다는 것을 발견했다.이것은 "황 호흡"이 생명 활동에 매우 중요한 역할을 할 가능성을 시사했다.
향후, 「황호흡」을 자유자재로 조절해, 생체내의 에너지 생산량을 증가시킬 수 있게 되면, 노화 방지·장수 대책, 폐기종이나 심부전 등의 만성 난치성 호흡기·심질환, 의 진단·예방·치료법의 개발로 이어질 것으로 기대되고 있다.
