지중해식단이 지방간질환 위험을 낮추는 데 중요한 역할을 하는 유전자변이를 밝힌 연구결과가 나왔다. 이지원 연세대 세브란스병원, 권유진 용인세브란스병원 가정의학과 교수팀은 테라젠헬스와 함께 지중해식단을 실천하는 사람이 ‘혈당 효소 조절 단백질’ 유전자변이를 가지면 대사이상 연관 지방간질환(Metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease, MASLD) 발생 위험이 16% 낮아진다고 18일 밝혔다.

이번 연구결과는 국제학술지 ‘중개의학저널’(Journal of Translational Medicine, IF=6.1)에 게재됐다.

지방간은 지방이 간 무게 5% 이상을 차지하는 질환으로, 인구 약 30%에서 발견된다. 대사이상 연관 지방간질환은 건강하지 않은 서구화 식단의 증가와 관련 있다. 대사이상 연관 지방간질환은 심뇌혈관질환 위험을 높일 뿐만 아니라 중증 간섬유화, 간경변증과 간암으로 발전할 수 있다.

지중해식단은 채소, 과일, 견과류, 곡물, 올리브유, 생선류의 높은 섭취와 낮은 포화지방 섭취가 특징이다. 심장병, 당뇨병 등 만성질환 예방과 사망률을 낮추는 데 효과적인 식습관이다. 이런 장점은 인종에 따라 다양하게 나타날 수 있다.

연구팀은 한국인을 대상으로 지중해식단이 대사이상 연관 지방간질환에 어떠한 영향을 미치는지 조사했다. 연구에서는 연구팀이 직접 개발한 지중해식단을 얼마만큼 실천하는지 묻는 설문지(K-MEDAS)를 활용했다. 설문은 올리브오일, 채소, 과일 섭취 횟수와 생선, 해산물 섭취 정도 등을 확인했다.

한국인유전체역학조사사업(KoGES) 자료를 활용해 40세 이상 한국인 3만3133명 데이터를 분석했다. 이들 중 1만18명이 MASLD로 분류됐다.

K-MEDAS 점수가 5점 미만이면 지중해식단 준수율(순응도)가 낮은 사람(8631명), 6점 초과면 지중해식단 준수율이 높은 사람(1만4484명)으로 분류했다. 이들은 각각 4523명, 5495명이 MASLD로 판명돼 지중해식단 준수율이 높은 그룹이 MASLD에 덜 걸렸다.

통계 분석 결과에서는 혈당조절효소 글루코키나제 활성에 관여하는 단백질 (glucokinase regulatory protein, GCKR)의 유전자변이(rs780094) 중요성이 드러났다. 부모로부터 rs780094를 물려받은 유전자형 사람은 대사이상 연관 지방간질환 유병률이 약 12% 낮아졌다. 이들이 지중해식단 섭취를 준수하면 유병률이 약 16%까지 낮아졌다.

지중해식단 준수율이 낮은 그룹에서는 rs780094와 대사이상 연관 지방간질환 발생 간 연관성을 보이지 않았다.

헥소키나제(hexokinase, HK) IV로도 알려진 글루코키나제(GCK)는 포도당(혈당) 항상성 유지에 중요한 역할을 한다. 헥소키나제 패밀리의 하나인 HK1-3은 포도당에 대한 친화력이 높으며 대부분의 포도당을 처리한다. 반면 HK 패밀리의 하나인 GCK는 포도당에 대한 친화력이 낮지만, 과도한 양의 혈당이 세포로 들어가면 GKRP로부터 유리되고 췌장 베타세포에서 혈당 센서로 역할을 해서 혈당 자극에 의한 인슐린 분비를 촉진하는 역할을 한다.

간내 GCK는 단백질 번역(transcription) 및 번역 이후 단계에서 모두 조절자로 역할을 한다. 번역 단계에서는 인슐린과 글루카곤에 의한 GCK 유전자 발현이 조절(촉진)되는 반면 번역 후 단계에서는 GCK 활성에 대한 GCKR의 억제 작용이 나타난다.

GCKR 유전자는 인간 염색체 2에 위치하며, GCK의 핵심 조절자 역할을 하는 GCKR을 인코딩한다. 기능성 GCKR 유전자 변이는 GKRP의 발현, 자리잡는 위치, 분리 정도에 영향을 받으며, 이는 GKRP에서 GCK의 해리, 그리고 새로운 지방생성(de novo lipogenesis)을 위한 지속적인 자극에 관여한다.

이지원 교수는 “한국인 rs780094 유전자는 지중해식단과 상호작용을 하며 대사이상 연관 지방간질환의 위험을 조절할 수 있다”며 “특정 유전자가 식습관의 질병 예방 효과에 영향을 미치는 중요한 요소라는 것을 밝혔다”고 말했다.

이번 연구는 농림식품기술기획평가원의 ‘식이관리 수요 기반 대상별 맞춤형 식사관리 솔루션 및 재가식 연구 개발’과 한국연구재단의 ‘대사이상 연관 지방간질환에 최적화된 식이 개발/중재 후 다중오믹스(multi-omics) 탐색을 통한 치료 후보물질 발굴 사업’의 지원을 받아 실시됐다.

또 이지원권유진 교수 연구팀은 여러 대형국책과제를 통해 메디컬푸드 개발에 힘쓰고 있으며 빅데이터를 이용해 데이터 근거 기반 개인맞춤형 식이 개발을 진행하고 있다.