엔도트로핀 레벨 증가하면 지방조직 섬유화·염증·인슐린 저항성 ↑
ATG7 단백질 억제해 엔도트로핀 중화...비만 관련 대사질환 개선
(서울=내외방송) 비만할수록 체내 염증과 당뇨를 유발하는 단백질이 증가해 불필요한 세포 파괴 능력이 떨어진다는 사실이 세계 최초로 밝혀졌다.
UNIST(울산과학기술원)는 "박지영 생명과학과 교수 연구팀이 비만한 상황에서 증가하는 엔도트로핀 단백질이 지방세포 안으로 들어가 불필요한 세포를 파괴하는 자가포식을 제어해 염증과 당뇨를 유발한다는 것을 알아냈다"고 11일 밝혔다.
엔도트로핀은 비만할 경우 세포 밖에서 대사 스트레스에 반응하는 세포외기질 단백질로 박 교수가 2012년 최초로 발견했다.
엔도트로핀 레벨이 증가하면 지방조직의 섬유화(딱딱하게 굳음)와 염증, 인슐린 저항성을 높여 당뇨를 악화시킨다.
연구팀은 비만할 때와 비만하지 않은 상황을 대조해 엔도트로핀이 세포 안팎으로 이동하는 경로를 자세히 분석했다.
비만할 때는 엔도트로핀이 세포 내 이입 과정(세포 밖 물질이 세포 안으로 이동)을 통해 지방세포에 축적된다.
이렇게 되면 자가포식과 관련된 자가소화포 형성을 촉진해 자가포식 균형을 무너뜨려 세포사멸과 염증, 인슐린 저항성의 원인이 된다는 것이다.
연구팀은 구체적으로 지방세포로 유입된 엔도트로핀이 단백질 수송과 관련된 SEC13 단백질과 자가소화포 형성에 중요한 ATG7 단백질을 통해 자가소화포가 만들어지는 것을 촉진한다는 것을 밝혀냈다.
따라서, 특정 유전자의 발현을 방해하는 'siRNA 시스템'을 이용해 ATG7 단백질 기능을 억제하면 엔도트로핀이 중화돼 비만 관련 대사질환이 개선된다는 말이다.
박 교수는 "비만한 지방조직에서 과도하게 생성된 엔도트로핀의 효율적인 제거가 비만과 비만 관련 대사성질환을 치료하기 위한 유망한 치료 전략이 될 수 있을 것"이라고 말했다.
한편, 이 연구는 과학기술정보통신부 등의 지원을 받아 수행됐으며 국제학술지인 '메타볼리즘:클리니컬 앤 익스페리멘탈(Metablolism: Clinical and Experimental)'에 최근 온라인 선공개됐다.(논문명: High levels of intracellular endotrophin in adipocytes mediate COPⅡ vesicle supplies to autophagosome to impair autophagic flux and contribute to systemic insulin resistance in obesity).
