최형진 서울대 교수/ 출처: 사진 서울대최형진 서울대 뇌인지과학과 교수가 ‘이달의 과학기술인상’ 1월 수상자로 선정됐다.

과학기술정보통신부와 한국연구재단은 1일 이달의 과학기술인상 1월 수상자로 대사질환과 심뇌혈관질환 치료제로 알려진 글루카곤 유사 펩타이드-1*(이하 ‘GLP-1’)의 식욕억제 기전을 규명하여 비만과 대사 질환 개선에 크게 기여한 공로를 인정 서울대학교 뇌인지과학과 최형진 교수를 선정했다고 밝혔다.

‘이달의 과학기술인상’은 우수한 연구개발 성과로 과학기술 발전에 공헌한 연구개발자를 매월 1명씩 선정하여 과기정통부 장관상과 상금 1천만 원을 수여하는 상이다. 

GLP-1은 음식 섭취 후 위장관 세포에서 분비되는 호르몬으로, 인슐린 분비 촉진과 식욕 억제 역할을 한다. 이 호르몬의 유사체인 GLP-1RA(GLP-1 Receptor Agonist) 기반 치료제는 2005년 당뇨병 치료제로, 2014년에는 비만 치료제로 미국 FDA 승인을 받은 이후 전 세계적으로 사용되고 있다. 최근에는 이러한 치료제가 강력한 체중 감소 효과와 함께 심혈관 질환 위험 감소 효과가 입증되며 꾸준히 주목받고 있다.

하지만, GLP-1이 뇌의 어느 부위에서 작용하여 식욕을 억제하는지에 대한 작용 기전은 명확히 규명되지 않았다. 이에 대해 최형진 교수는 뇌과학과 내분비학의 융합연구를 통해 GLP-1이 뇌의 시상하부에 작용하여 식욕을 조절한다는 사실을 규명했다.

최 교수 연구팀은 사람의 뇌 조직에서 GLP-1 수용체(GLP-1 Receptor)의 분포를 분석한 결과, 시상하부 신경핵에서 높은 발현을 확인했다. 이를 바탕으로 광유전학(Optogenetics) 기술을 활용한 쥐 실험을 통해, GLP-1 수용체 신경을 활성화하면 즉각적인 식사 중단을 유도하고, 반대로 억제하면 식사가 지속됨을 입증했다.

이러한 연구 결과는 GLP-1 기반 식욕억제제의 뇌작용 기전을 명확히 밝혀내는 데 성공했으며, 이는 비만 및 대사질환 치료제의 개발에 새로운 가능성을 제시한다.

이번 연구는 2024년 6월, 세계적인 과학 저널인 ‘사이언스(Science)’ 온라인판에 게재되며, 학계와 산업계에서 큰 주목을 받았다. GLP-1의 작용 메커니즘에 대한 이번 규명은 단순히 학문적 성과를 넘어, 현대사회에서 큰 문제로 떠오른 비만 및 대사질환 치료의 새로운 패러다임을 제시하는 성과로 평가받고 있다.

최형진 교수는 “이번 연구는 GLP-1 기반 식욕억제제가 뇌에서 어떻게 작용하는지를 뇌과학 도구를 활용해 규명한 점에서 의의가 크다”라며, “앞으로 대사질환 발병의 원인을 규명하고, 새로운 식욕억제제 개발에 도전하겠다”라고 밝혔다.