햄버거 맘껏 먹어도 살 안쪄…식욕 억제 없는 비만치료제 온다

이창준 IBS 인지 및 사회성 연구단 단장 연구팀

고지방 음식을 섭취해도 지방 축적을 억제하여 살이 찌지 않게하는 신약이 개발됐다. 게티이미지뱅크 제공

국내 연구진이 뇌 속의 비신경세포를 통해 지방 대사를 조절하는 원리를 찾았다. 식욕을 억제하지 않고도 살을 뺄 수 있는 비만 치료제가 나올 수도 있다는 전망이 나온다. 

기초과학연구원(IBS)은 이창준 인지 및 사회성 연구단 단장 연구팀이 뇌 속에 있는 별모양 비신경세포 '별세포'에서 지방 대사 원리를 찾아 신약 'KDS2010'을 개발, 식사량 조절없이 체중 감량에 성공하고 연구결과를 1일 국제 학술지 '네이처 메타볼리즘'에 게재했다고 밝혔다.

공복감과 체내 에너지 균형은 뇌의 측시상하부가 관장한다. 측시상하부의 신경세포가 지방 조직으로 연결돼 지방 대사에 관여한다는 사실은 알려진 바 있지만 정확한 지방 대사 조절 메커니즘은 밝혀지지 않았다.

연구팀은 뇌 측시상하부의 신경세포 군집 '가브라5(GABRA5)'가 지방 조직과 깊은 관련이 있는 일종의 '체중 조절 스위치'임을 알아냈다. 실험쥐에게 화학유전적 방법으로 가브라5 신경세포의 활성을 억제했더니 지방 조직의 열 발생이 감소하면서 지방이 축적돼 체중이 증가했다. 반대로 가브라5 신경세포가 활성화되면 체중이 감소했다.  

무엇이 가브라5의 신경세포의 활성을 조절하는지 살펴본 결과, 측시상하부의 비신경세포인 별세포였다. 별세포의 수와 크기가 증가한 것을 '반응성 별세포'라고 하는데, 이 반응성 별세포가 '마오비(MAO-B)' 효소를 발현시켜 주변의 가브라5 신경세포를 억제했다. 마오비 효소는 세포 내 미토콘트리아에 있는 단백질로 신경계의 신경전달물질 등 대사활동에 중요한 역할을 한다고 알려져 있다. 

마오비 효소가 가브라5 신경세포를 억제하면 열 발생이 줄어 체중 증가를 유발한다. 이같은 연구결과를 토대로 연구팀은 마오비 효소를 억제해 가브라5 신경세포를 활성화하는 마오비 억제제 'KDS2010'을 자체 개발했다. 이를 비만 쥐에 투여했더니 기존 식사량을 바꾸지 않고도 지방 축적을 막고 체중을 약 30% 감소시키는 효과를 얻었다.

이 단장은 "비만 쥐에게 투여한 결과, 기존 비만치료제보다 빠른 속도로 효과가 나타났다"며 "요요현상이 나타나는지도 연구 중인데 아직까지 발견되지 않았다"라고 밝혔다. 또 "지방세포만 억제할 뿐 단백질 등 다른 요소엔 변화를 일으키지 않았다"라고 덧붙였다. 

이번 연구로 이 단장은 2022년 반응성 별세포의 마오비 효소 발현이 기억력 감퇴를 일으킨다는 연구 결과를 발표해 알츠하이머 치매의 기전을 제시한 데 이어 반응성 별세포와 비만의 관계도 밝히게 됐다. 연구팀이 개발한 KDS2010은 2019년 뉴로바이오젠으로 기술이전돼 현재 임상 1상에 돌입했다. 2024년 임상 2상 예정이다. 

[박건희 기자 wissen@donga.com]