뇌세포 조절해 비만 치료한다

2019.09.05 22:21
김은경 DGIST 뇌·인지과학전공 교수(왼쪽), 김설송 석박사통합과정 연구원이 뇌세포 조절을 통해 비만을 치료할 가능성을 제시했다. DGIST 제공
김은경 DGIST 뇌·인지과학전공 교수(왼쪽), 김설송 석박사통합과정 연구원이 뇌세포 조절을 통해 비만을 치료할 가능성을 제시했다. DGIST 제공

국내 연구팀이 뇌세포의 에너지 대사를 조절하는 과정을 밝혔다. 당뇨와 비만 등 기초대사량이 줄어들어 발생하는 대사성 질환을 치료하는 데 도움이 될 것으로 기대된다.


대구경북과학기술원(DGIST)은 김은경 뇌인지과학전공 교수(뇌대사체학 연구센터장)와 김설송 연구원팀이 고지방 식품 섭취에 따른 비만을 예방할 수 있는 새로운 후보 표적을 발견했다고 5일 밝혔다.


현대에 비만과 당뇨 등 대사성 질환이 늘어난 이유는 서구화된 식습관이다. 이를 예방하고 치료하려면 식욕을 감소시켜 섭취량을 줄이거나, 기초대사량을 늘려 에너지소비를 증가시켜야 한다.


김 교수팀은 뇌 내부 공간인 ‘뇌실’과 시상하부를 연결하는 부위의 세포인 ‘띠뇌실막세포’에 주목했다. 이 세포는 음식에 함유된 영양소를 감지해 식욕을 조절한다. 김 교수팀은 띠뇌실막세포 속 ‘에너지공장’인 미토콘드리아의 단백질 가운데 ‘TSPO’가 영양이 넘치는 상태에 반응해 지질 대사와 에너지 대사를 증가시키고 식욕을 감소시킨다는 사실을 발견했다.


연구팀은 이 사실을 고지방을 다량 섭취한 비만쥐를 대상으로 실험했다. 그 결과 비만쥐의 띠뇌실막세포에서 지방 저장을 맡는 기관인 지방소립이 과도하게 축적된다는 사실을 확인했다. 연구팀이 TSPO 단백질을 억제하자 식욕이 줄어들고 신체 에너지대사가 증가하면서 체중 감소 효과가 나타난다는 사실을 확인했다.

 

고지방 식이 상태에서 띠뇌실막세포 내 TSPO 발현을 억제시켜 체중 감소를 유도하는 과정을 묘사했다. DGIST 제공
고지방 식이 상태에서 띠뇌실막세포 내 TSPO 발현을 억제시켜 체중 감소를 유도하는 과정을 묘사했다. DGIST 제공

김 교수는 “띠뇌실막세포 TSPO를 비만 등 대사성 질환을 치료할 전략으로 활용할 수 있을 것”이라고 말했다.


연구 결과는 세포가 자신의 기관을 스스로 분해하는 생명과학 작용인 자가포식 분야 국제학술지 ‘오토파지’ 8월 30일자에 발표됐다.
 

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