김원·김상건 서울대 교수 연구 … 대사장애 유발 ITIH1 5배 증가, 혈당·당화혈색소 지표 악화
비알코올 지방간 환자는 특정 단백질 분비로 인슐린저항성이 악화돼 당뇨병 위험이 높다는 연구결과가 나왔다. 김원 서울대병원 운영 서울특별시보라매병원 소화기내과 교수와 김상건 서울대 약대 교수팀은 이같은 내용을 담은 연구결과를 18일 발표했다.
비알코올 지방간은 음주와 무관하게 과도한 음식 섭취, 운동 부족, 유전적 원인 등으로 간 내부에 지방이 과도하게 축적된 상태다. 식습관이 서구화되면서 유병률이 빠르게 증가하고 있으며 당뇨병, 간경변증 등 합병증으로 이어질 가능성이 높다.
김 교수팀은 고열량식 섭취로 비만이 유도된 동물실험 모델의 간 조직을 추출해 조직검사를 실시했다. 이어 비알코올성 지방간 환자 31명의 혈액을 분석한 뒤 간내 지방 축적에 의한 당뇨병 발생 과정을 연구했다. 그 결과 비알코올 지방간을 가진 환자는 간내 신호전달물질인 Gα13 유전자 발현이 감소하면서 인슐린저항성이 크게 악화되는 것으로 나타났다.
동물실험에서도 비만이 유도된 실험군은 정상 대조군보다 Gα13 유전자의 발현이 유의하게 감소했다. 특히 간세포내 Gα13 유전자 발현이 억제된 실험군은 대조군 대비 혈당 수치가 1.2배 증가했다.
또 이번 연구에선 Gα13 유전자 발현이 감소하면 대사장애 유발인자로 알려진 ITIH1(Inter-alpha-trypsin inhibitor heavy chain 1) 단백의 간내 분비가 증가했다. Gα13 유전자 발현이 억제된 실험군의 혈중 ITIH1 농도는 대조군보다 무려 5배가량 높았다.
비알코올 지방간 환자를 대상으로 한 혈액분석 결과에서도 비알코올 지방간과 당뇨병을 함께 가진 환자는 ITIH1 수치가 높은 것으로 나타났다. 혈중 ITIH1 수치가 높을수록 혈당, 당화혈색소 같은 당뇨병 관련 지표도 높은 수치를 기록했다.
연구팀은 체내 혈당을 조절하는 주요 대사장기인 간에 과도한 지방이 축적되면 신호전달 유전자의 발현이 저하되고, 반대로 대사장애를 유발하는 단백물질의 분비는 증가해 당뇨병 발병 위험이 높아지는 것을 확인했다.
김 교수는 “이번 연구로 비만 등 대사장애로 인한 당뇨병 발생에 간내 특정 단백물질이 관여하는 것을 입증했다”며 “단백질 분비를 억제하는 중화항체요법은 당뇨병 등 대사질환에 대한 새로운 치료 전략이 될 것”이라고 설명했다. 이어 “당뇨병은 각종 합병증과 성인병의 원인이 되는 대표적인 대사질환으로 평소 꾸준한 운동과 적정량의 식사를 유지하는 생활습관을 가져야 한다”고 조언했다.
이번 연구는 한국보건산업진흥원 질병중심 중개중점과제사업의 지원을 받아 수행됐으며, 연구결과는 저명 국제학술지 ‘사이언스(Science)’의 자매지 ‘사이언스 중개의학(Science Translational Medicine)’ 지난 9월호에 게재됐다.
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