구승회 교수 “Crtc2가 지방간‧비만도 촉진함을 최초로 밝힌 것”
연구의 결과를 요약하는 모식도 : 고지방식이를 하게 되면, 간에서의 Crtc2의 활성 증가를 통하여 포도당 생성 증가를 통한 고혈당증과 인슐린저항성을 동반하며, miR-34a를 통한 지방간과 비만효과를 보임. Crtc2의 간에서의 선택적 제거는 지방간 억제, 고혈당 억제 효과 뿐만 아니라 에너지 소비를 증가시켜 항비만의 효과도 도출함을 확인하였음.
[대전=일요신문] 육심무 기자 = 한국연구재단은 19일 고려대 구승회 교수 연구진이 당 생성과 비만에 동시에 관여하는 간 내 단백질의 조절 과정을 규명해 고혈당과 비만을 동시에 제어하는 대사질환 치료에 적용할 수 있을 것 이라고 밝혔다.
포유동물의 간은 에너지 대사의 핵심 기관으로 포도당 및 지방대사의 항상성에 기여한다. 고지방식이에 의한 지방간 형성은 인슐린 저항성을 동반하여 대사질환 유발의 핵심요인으로 판단되는데, 이러한 신호전달은 주로 간 내에서 국한되어 이해되어 왔다.
이전 연구에서 Crtc2 단백질이 간에서 당생성을 증가시키고 인슐린 저항성을 가속화한다는 것을 밝힌 연구진은 이번 연구에서는 Crtc2가 지방간 및 전신의 비만을 촉진한다는 것을 추가로 규명했다.
특히 간에서만 Crtc2 제거된 생쥐모델 제작에 성공함으로서 간에서의 Crtc2 특유의 기능과 효과를 검증해냈다.
한혜숙 박사
Crtc2는 Creb의 전사도움 인자로서, 포도당 생성의 주요 유전자들의 발현 및 인슐린 저항성 유발인자인 LIPIN1의 발현 증가를 간에서 유도하는 것으로 보고됐다.
Crtc2가 제거되면 간세포 이외에도 지방세포의 크기와 지방축적이 감소되었고, 온몸에서 에너지 소모가 증가하였다.
Crtc2가 제거되면 마이크로RNA-34a(miR-34a)가 발현되지 않으며, 이들의 타겟인 PPAR알파와 Sirt1 발현이 증가한다.
그 결과 PPAR알파와 Sirt1에 의한 지방산화가 증가되면서 지방간이 억제된다고 연구팀은 설명했다.
또한 Crtc2가 제거된 간에서는 Fgf21 호르몬의 발현이 증가되면서 백색지방의 갈색화와 에너지 소비 증가로 인해 항비만 효과가 나타났다.
구승회 교수
구승회 교수는 “간에서 당생성 증가 및 인슐린 저항성에 기여하는 Crtc2가 miR-34a를 통하여 지방간‧비만도 촉진함을 최초로 밝힌 것”이라며 “Crtc2나 miR-34a의 간 선택적인 억제를 통하여 고혈당과 비만을 동시에 제어하는 대사질환 치료에 적용할 수 있을 것”이라고 설명했다.
고지방 식이에 의해 비만 및 지방간이 형성되면 인슐린 저항성이 동반되면서 대사질환이 유발된다.
그동안 간의 지방축적으로 인한 인슐린 저항성 신호전달이 간 내부에서 조절하는 연구만 보고되었을 뿐, 간의 신호물질이 온몸의 지방 대사에 미치는 작용기작에 대해서는 연구되지 않았다.
과학기술정보통신부․한국연구재단 기초연구지원사업(개인연구)의 지원으로 수행된 이 연구 성과는 국제학술지 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 11월 30일자에 게재되었다. (논문명 : Hepatic Crtc2 controls whole body energy metabolism via a miR-34a-Fgf21 axis)
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