스위스 연구팀 "지방세포의 비만 기억이 다이어트 후 체중 증가 유발"

비만 당시 지방세포에 발생하는 전사 및 후성유전학적 변화가 체중 감량 후 그대로 '비만 기억'으로 남아 체중이 다시 빠르게 증가하는 '요-요 현상'(yo-yo effect)을 일으킬 수 있다는 연구 결과가 나왔다.

연합뉴스 보도에 따르면 스위스 취리히연방공대(ETH Zurich) 페르디난드 폰 메이엔 교수팀은 19일 과학 저널 네이처(Nature)에서 인간과 쥐의 지방조직 세포에서 상당한 체중 감량 후에도 비만 때 나타났던 전사(transcriptional) 및 후성유전학적(epigenetic) 변화가 유지된다는 사실을 확인했다고 밝혔다.

과체중과 비만은 제2형 당뇨병과 지방간 질환 같은 각종 대사질환의 주요 원인으로 꼽히며, 이를 개선하기 위해 식단과 생활 습관 변화를 통해 체중을 줄이는 요법이 널리 사용되고 있다.

연구팀은 그러나 체중 감량 요법에서는 체중이 감량 후 다시 증가하는 요요 현상이 빈번해 체중 관리를 어렵게 한다며 지방조직 세포의 비만 기억이 요요 현상에 기여할 것으로 추정돼 왔으나 그 메커니즘은 명확하지 않다고 지적했다.

특히 신체는 체중 변화가 있을 경우 이를 되돌려 방어하기 위해 비만 유발 기억(obesogenic memory)을 유지하는 것으로 보인다며 이런 현상을 뒷받침하는 분자 메커니즘이 거의 밝혀지지 않아 극복이 쉽지 않다고 덧붙였다.

연구팀은 이 연구에서 비만하지 않은 18명의 지방조직 세포 RNA 염기 서열과 비만 대사 수술(bariatric surgery)로 체중을 25% 이상 감량한 사람들의 감량 전후 세포 간 변화를 비교했다. 또 마른 생쥐와 비만 생쥐, 비만이었다가 체중을 감량한 생쥐에 대해서도 유사한 분석을 했다.

그 결과 인간과 생쥐의 지방조직 세포에서 모두 비만 상태에서 나타나는 세포 전사 과정 변화가 체중 감량 후에도 유지되는 것으로 나타났다.

또 생쥐에게서는 지방 세포에서 비만으로 인해 발생하는 후성유전학적 변화가 체중 감량 후에도 지방세포의 기능과 대사 자극에 대한 반응에 계속 부정적인 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다.

연구팀은 비만 유발 기억을 가진 생쥐는 체중 감량 후 체중이 급격히 다시 증가하는 요요현상을 보였다면서 이런 후성유전학적 기억이 다이어트 후 체중이 다시 빠르게 증가하는 데 기여할 수 있다고 설명했다.

폰 메이엔 교수는 "이 연구는 다이어트 또는 다른 체중 감량 전략에서 흔히 나타나는 요요 현상의 원인을 설명하는 데 도움이 될 수 있다"며 "이런 변화를 표적으로 삼으면 장기적인 체중 관리와 건강 개선에 기여할 수 있을 것"이라고 말했다.

◆ 출처 : Nature, Ferdinand von Meyenn et al., 'Adipose tissue retains an epigenetic memory of obesity after weight loss', https://www.nature.com/articles/s41586-024-08165-7