실험쥐의 몸속 지방을 태워 비만 막았다

UNIST·전북대 연구팀, TET단백질이 지방축적 관여사실 밝혀내
TET단백질 억제하자 몸속 지방세포 크지 않고 체중 늘지 않아

실험쥐

[파이낸셜뉴스] 울산과학기술원(UNIST) 생명과학과 고명곤 교수팀은 지방을 태워 없애주는 착한 갈색지방을 늘려 비만을 막을 수 있는 메커니즘을 발견했다.

정상적인 실험쥐에 고지방 먹이를 먹이면 비만으로 성장했다. 반면 TET 단백질을 억제한 실험쥐는 고지방 먹이를 먹여도 비만으로 진행되지 않고 지방세포의 크기가 커지지 않고 체중이 급격하게 늘지 않았다. 또한 인슐린 저항성, 고지혈증, 지방간 등 대사질환 관련 지표가 모두 좋아졌다.

고명곤 교수는 26일 "TET 단백질의 작용원리를 이용해 비만, 대사질환 등의 치료 전략을 제시한 중요한 과학적 발견"이라고 말했다. 또한 "뇌 신경에 직접 작용해 식욕을 억제하거나, 소화 흡수를 방해하는 방식을 대체할 수 있는 비만 치료제 개발의 전기가 될 것"이라고 전망했다.

연구진은 비만 생쥐의 지방조직에서 TET 단백질이 과다하게 발현돼 있다는 것에 주목했다.

TET 단백질의 구체적 역할도 분자 수준에서 밝혀냈다. TET 단백질은 유전자 발현을 억제하는 효소와 직접 결합해, 이 효소를 베타 3 아드레날린 수용체 유전자 영역까지 안내하는 길잡이 역할을 한다.

베타3 아드레날린 수용체는 뇌에서 내려온 신호를 전달해 지방세포가 영양분을 태워 열을 내도록 매개하는 물질이다.

제1 저자인 UNIST 변성준 대학원생은 "TET 단백질을 억제하자 베타3 아드레날린 수용체가 늘어나고, 활성화돼 나타나는 결과"라고 설명했다.

갈색지방 세포를 활성화하거나 백색지방을 갈색지방세포화 하는 방식은 비만 치료제 개발의 새로운 표적이 되고 있다. 고 교수팀도 이 결과를 기반으로 TET 단백질의 발현과 활성을 조절해 비만, 당뇨 등 대사질환을 치료할 수 있는 혁신 신약 개발 연구를 진행하고 있다.

이와함께 이번 연구에서는 DNA 메틸화를 조절하는 TET 단백질이 히스톤 단백질 탈아세틸화에도 관여한다는 사실을 새롭게 밝힌 연구이기도 하다. DNA 메틸화나 히스톤 단백질 탈아세틸화는 타고 난 유전자인 DNA 염기서열을 변하지 않으면서도 유전자 발현이 조절되는 후성유전학적(epigenetic) 현상이다.

한편, 고명곤 교수팀은 전북대 안정은 교수팀과 공동으로 연구해 이번 연구결과를 미국립과학원회보(PNAS)에 지난 23일(현지시각)자로 발표했다.