새로운 비만 치료 기술 확보?
새로운 비만 치료 기술 확보?
  • 이웃집과학자
  • 승인 2021.12.25 20:17
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성균관대학교 생명과학과 배외식 교수 연구팀(제1저자 김형식․박민영 연구원)이 지방조직에서 지방의 연소를 조절하는 핵심 단백질인 포스포리파제 D2(PLD2)의 기능을 규명했다고 밝혔습니다. 

 

비만은 인류 건강을 위협하는 대표적인 위험요인으로 제2형 당뇨병, 심혈관 질환 및 뇌졸중을 유발할 수 있는 것으로 알려져 있는데요. 음식을 통해 섭취한 열량이 소비하는 에너지에 비해 과다하면 비만이 발생할 수 있으며, 체내에서는 갈색지방에서 열 발생을 통해 에너지 소비를 조절할 수 있습니다. 

 

연구진은 고열량 식이로 유도된 비만 생쥐 모델에서 지방세포의 PLD2가 증가하고, 교감신경 자극제인 베타3 아드레날린 수용체(Beta-3-adrenergic receptor, 이하 β3AR) 활성 모델에서는 반대로 PLD2가 감소하는 것을 알아냈습니다. β3AR 활성화는 지방세포 열 발생의 핵심 신호전달 체계로서, 이 신호가 활성화 되었을 때 PLD2가 감소하는 것이 특징입니다.

새롭게 규명된 지방조직 열발생의 체내 기작. 출처 : 성균관대학교
새롭게 규명된 지방조직 열발생의 체내 기작. 출처 : 성균관대학교

나아가 지방조직에서 PLD2 유전자가 결핍된 생쥐는 체중과 지방조직이 정상 생쥐에 비해 현저하게 줄었습니다. 동시에 지방조직에서의 열 발생이 활성화되어 에너지 소비가 촉진되고, 지방조직의 크기가 감소하며, 당뇨병 및 지방간과 같은 대사질환이 크게 개선되었는데요. PLD2 억제제를 투여하였을 경우에도 지방조직 열 발생을 통한 비만 치료효과가 나타났습니다. 이러한 PLD2 억제에 의한 비만 치료효과는 지방세포에서 미토콘드리아의 질적, 양적 개선을 통해서 이뤄짐을 밝혔습니다. 

PLD2유전자 결손 생쥐의 비만 개선 효과. 출처 : 성균관대학교
PLD2유전자 결손 생쥐의 비만 개선 효과. 출처 : 성균관대학교

연구진은 PLD2 억제제의 비만 치료효과에 대한 연구 결과에 대한 특허를 획득하였으며, 앞으로 체지방 감소 및 비만 개선 용도의 식품 소재, 의약 조성물 및 건강기능성 식품 개발에 활용될 수 있을 것으로 기대하고 있습니다. 

 

이번 연구는 국제학술지‘Journal of Experimental Medicine’에 12월 24일 온라인 게재되었습니다.
 

논문명 : Targeting PLD2 in adipocytes augments adaptive thermogenesis by improving mitochondrial quality and quantity in mice


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