대식세포 미토콘드리아, "당뇨병 유발"
대식세포 미토콘드리아, "당뇨병 유발"
  • 한다희
  • 승인 2018.05.02 23:50
  • 조회수 5811
  • 댓글 0
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당뇨병은 '인슐린 저항성'으로 설명됩니다. 정상적인 경우, 혈당이 높아지면 췌장에서 인슐린을 분비하고, 그 결과 혈당이 떨어지죠.

 

하지만 인슐린 저항성이 높을 경우, 같은 양의 인슐린으로 떨어뜨릴 수 있는 혈당의 폭이 줄어듭니다. 그래서 적정 혈당을 유지하는 데 문제가 생기는 건데요. 

 

출처:
인슐린 저항성이 생기면 세포 안으로 이동하는 포도당이 줄어요. 출처: viim.org

최근 연구결과에 따르면 당뇨병은 '미토콘드리아'라는 세포 내 소기관과 밀접한 연관이 있다고 해요. 하지만 구체적인 기전에 대해서는 알려진 바 없었는데요. 충남대학교 송민호 교수 연구팀이 그 기전을 밝혀내 화제입니다.

 

미토콘드리아 출처: cals.wisc.edu
미토콘드리아. 출처: cals.wisc.edu

지방 조직에 침윤한 대식세포의 미토콘드리아에 이상이 생기면 인슐린 기능이 더욱 저하된다고 하는데요. 조금 더 자세히 알아볼까요?

 

연구팀은 당뇨질환 동물모델을 제작했습니다. 대식세포의 미토콘드리아에 'OXPHOS 복합체'가 있는데, 이 기능만을 저하시켰다고 해요. 그리고 고지방식이를 시행하여 인슐린 저항성을 유발했죠. 이 때 대식세포의 활성을 확인해보자, M2보다는 M1 쪽으로 더 많이 활성화되었다고 해요.

 

즉, 미토콘드리아 내 OXPHOS 복합체가 대식세포에서 인슐린 저항성을 조절하는 중요한 인자였던 거죠.

 

GDF15에 의한 당뇨병 치료 메커니즘 출처: Nature communications
GDF15에 의한 당뇨병 치료 메커니즘. 출처: Nature communications

또한 연구팀은 미토콘드리아 기능 이상에 대한 방어 기작으로 분비되는 호르몬인 GDF15에 주목합니다. GDF15는 염증반응을 억제하여 생체 내 항상성을 유지하는 단백질인데요. 당뇨병 치료물질로써의 가능성이 보였습니다. GDF15 투여한 쥐에서 지방조직 내 대식세포가 37%에서 30%로 감소하고, 몸무게도 6% 정도 줄었다고 합니다.

 

충남대 송민호 교수는 "이 연구를 통해 면역세포의 미토콘드리아의 기능 이상이 당뇨병의 원인임을 밝혀냈다"며, "혈당 감소에만 초점이 맞추어진 기존 당뇨병 치료제의 한계를 극복하고, 인체 내 호르몬에 의해 미토콘드리아의 기능을 조절하여 당뇨병을 치료하는 새로운 비전을 제시했다"고 연구의 의의를 설명했습니다. 



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