경북대 연구진, 뇌 속 교세포에서 당뇨ㆍ비만 치료 열쇠 발견

“뇌 시상하부 성상교세포에 의해 주도되는 뇌염증, 대사질환의 궁극적 원인”

［메디컬투데이 박정은 기자］

경북대 연구진이 당뇨병과 비만 치료를 위한 열쇠를 뇌의 시상하부에 존재하는 성상교세포에서 찾았다.

경북대 의과대학·뇌과학연구소 석경호 교수와 라흐만(Habibur Rahman) 박사 연구팀은 뇌 안에 존재하는 성상교세포가 유도하는 비정상적인 뇌염증반응 및 신경대사작용이 당뇨병과 비만을 일으키는 주범이라고 최근 밝혔다. 이 연구결과는 세계 최고 과학기술전문지인 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications, IF: 12.121) 온라인판에 11월 20일 게재됐다.

현재까지 개발된 당뇨병 치료약물은 일부 효과를 보이고 있으나 근본적인 치료법에는 이르지 못하고 있다. 또한 여러 부작용도 보고되고 있어 보다 효능이 우수하고 안전한 치료법 개발이 절실히 필요한 상황이다.

석 교수팀은 뇌 시상하부 내 만성염증이 당뇨병, 비만 등 여러 대사장애와 관련되어 있다는 사실에 주목했다. 성상교세포의 과활성에 따른 만성염증은 뇌 시상하부에서 내분비시스템의 기능 장애에 관여할 뿐만 아니라 비정상적인 음식 섭취 및 체내의 에너지 불균형을 일으켜 당뇨병 및 비만을 야기할 수 있다는 사실을 실험적으로 증명했다.

비임상 동물 실험 결과, 당뇨병에서 나타나는 고혈당증에 의해 증가되는 성상교세포의 PDK2 단백질이 뇌 시상하부에서 신경염증을 일으키는 동시에 대사물질인 젖산의 생성과 분비를 증가시켜 음식 섭취 행동을 조절하는 신경회로에 작용해 비정상적인 과다식이 행동을 유발한다는 사실을 확인했다.

라흐만 박사는 “비임상 동물모델에서 뇌 시상하부 염증 발생과 관련해 성상교세포의 PDK2가 중요한 조절자로서 당뇨와 비만의 심각도를 증가시키는 것을 확인했다”며 “성상교세포에서 PDK2를 선택적으로 억제할 수 있는 약물 개발을 통해 당뇨·비만 환자에서 예방 및 치료에 큰 도움이 될 것”이라 기대감을 보였다.

연구책임자 석경호 교수는 “이번 연구결과를 통해 뇌 시상하부 성상교세포에 의해 주도되는 뇌염증이 당뇨, 비만 등 대사질환의 궁극적 원인”이라며 “이 연구는 뇌의 성상교세포 대사가 결국 전반적인 신체대사를 통제하는 완전히 새로운 생리 및 병리기전을 제시한다”라고 말했다.

한편, 석 교수팀은 지난해 PDK2 억제제를 이용한 식욕 조절용 조성물 개발에 관한 특허를 출원해 주목을 받았으며, PDK2가 당뇨병성 통증, 신경병증성 통증의 원인임을 학계에 보고한 바 있다.
메디컬투데이 박정은 기자(pj9595@mdtoday.co.kr)
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