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기능 이상해진 미토콘드리아가 당뇨병 유발한다

송고시간2018-05-01 12:00

충남대 송민호 연구팀 "당뇨병 치료 새로운 비전 제시"

충남대병원 송민호 교수(왼쪽)와 정샛별 박사 [한국연구재단 제공=연합뉴스]

충남대병원 송민호 교수(왼쪽)와 정샛별 박사 [한국연구재단 제공=연합뉴스]

(대전=연합뉴스) 이재림 기자 = 한국연구재단은 충남대 송민호 교수·정샛별 박사 연구팀이 미토콘드리아 기능 이상에 따른 당뇨병 발병 과정을 규명했다고 1일 밝혔다.

대표적 대사질환인 당뇨병은 현대인의 건강을 위협하는 질병 중 하나로 꼽힌다.

우리나라 당뇨 환자 인구는 증가세에 있다. 2010년 350만명에서 2030년에는 500만명 이상 발생할 것으로 예측된다.

당뇨병의 근본적인 발생 원인은 인슐린 저항성에 있다.

최근 학계에는 세포 속에서 포도당을 이용해 에너지를 생산하는 미토콘드리아가 당뇨병과 연관 있다는 연구 결과가 보고됐다.

그러나 구체적인 발병 과정은 여전히 명확하지 않다.

대식세포 내 미토콘드리아 기능 이상에 따른 당뇨병 유발 확인 설명도 [한국연구재단 제공=연합뉴스]

대식세포 내 미토콘드리아 기능 이상에 따른 당뇨병 유발 확인 설명도 [한국연구재단 제공=연합뉴스]

충남대 연구팀은 대식세포(면역담당 세포의 일종)에서 미토콘드리아 기능 이상이 생기면 지방 내 염증과 인슐린 기능이 악화한다는 사실을 확인했다.

미토콘드리아 내 'OXPHOS 복합체'가 대식세포에서 염증반응과 함께 전신 인슐린 저항성을 조절하는 중요한 인자라는 게 연구팀 설명이다.

염증반응을 완화할 수 있는 여러 치료물질 후보 중에는 'Growth differentiation factor15'(GDF15)이 미토콘드리아 기능 이상에 대한 방어 성격으로 대식세포에서 발생했다.

이 호르몬은 미토콘드리아 지방산 산화 반응을 도와 결과적으로 기능을 개선했다.

당뇨질환 동물모델에서 GDF15에 의한 당뇨병 개선 효과를 확인할 수 있는 각종 지표 [한국연구재단 제공=연합뉴스]

당뇨질환 동물모델에서 GDF15에 의한 당뇨병 개선 효과를 확인할 수 있는 각종 지표 [한국연구재단 제공=연합뉴스]

동물실험 결과 GDF15 투여 시 지방 내 염증 대식세포가 37%에서 30%로 감소했다.

몸무게도 6% 정도 줄었는데, 이를 통해 GDF15이 당뇨병 치료물질 가능성이 있다는 것을 제시할 수 있었다고 연구팀은 덧붙였다.

충남대 병원장이기도 한 송민호 교수는 "혈당 감소에만 초점이 맞춰진 기존 당뇨병 치료제의 한계를 극복할 수 있을 것"이라며 "인체 내 호르몬에 의해 미토콘드리아 기능을 조절하는 방식으로 당뇨병 치료의 새로운 비전을 내놨다고 볼 수 있다"고 말했다.

GDF15을 이용한 치료 메커니즘 설명 모식도 [한국연구재단 제공=연합뉴스]

GDF15을 이용한 치료 메커니즘 설명 모식도 [한국연구재단 제공=연합뉴스]

연구는 과학기술정보통신부·한국연구재단 기초연구사업(글로벌연구실·중견연구) 지원으로 수행했다.

성과를 담은 논문은 지난달 19일 네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)에 실렸다.

walden@yna.co.kr

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