십이지장에 빛 비춰 다이어트? 비만·당뇨 치료효과 확인

연세대‧가톨릭대 연구팀, ‘광역동 치료’의 대사질환 적용 가능성 확인
동물심험 후 인체 적용 준비…비만수술에 비해 안전

십이지장에 빛을 비춰 비만·당뇨 등 대사질환 환자의 몸무게와 지방량을 줄일 수 있다는 연구결과가 나왔다. 여드름 치료 등에 주로 사용되는 ‘광역동 치료(photodynamic therapy·PDT)’의 대사질환 적용 효과를 동물실험 단계에서 확인한 것으로, 연구진은 인체 적용을 준비하고 있다.  

게티이미지뱅크

정문재‧구철룡 연세대 세브란스병원 교수와 나건 가톨릭대학교 바이오메디컬 화학공학과 교수 공동 연구팀은 내시경을 활용한 빛 치료인 PDT로 당뇨병이 있는 실험용 쥐(Rat)의 체중과 지방량이 각각 7%, 6% 줄어든 사실을 확인했다고 밝혔다.

이 연구결과는 국제학술지 ‘바이오머티리얼즈(Biomaterials)’에 최근 게재됐다.

보통 비만수술은 체중감량을 위한 미용수술로 오해를 받을 때가 많다. 그러나 비만수술은 고도비만 환자와 비만에 따른 각종 합병증을 치료하기 위한 것으로, 체중감량뿐 아니라 고혈압‧당뇨 등 고도비만과 관련한 대사질환을 치료하는 효과가 더 크다.

일반적으로 비만수술은 위를 절제해 크기를 줄이는 방식(위소매절제술)과, 음식물이 십이지장을 거치지 않도록 경로를 바꾸는 방식(루와이 위우회술‧십이지장우회술)으로 나뉜다. 음식 섭취량을 줄이고 식욕 자극 호르몬인 ‘그렐린’ 등 대사 관련 호르몬의 분비를 줄이는 게 목적이다.

다만 수술을 결정하는 환자는 많지 않다. 수술 후 소화가 빨라지면서 구토·어지러움·식은땀이 나는 덤핑증후군이나 수술 부위 궤양, 영양학적 합병증 위험이 크기 때문. 내시경과 빛을 활용한 PDT는 이러한 기존 비만수술의 단점을 해소할 수 있다는 게 연구팀의 설명이다.

연구팀은 PDT의 대사질환 적용 가능성을 확인하기 위해 식이 유발 비만(DIO) 실험용 쥐와 당뇨병성 실험용 쥐의 십이지장에 PDT를 진행했다.

PDT는 빛을 이용해 세포를 파괴하는 광흡수제(광과민제‧광감각제)를 대상 부위에 도포한 후 특정 파장의 빛을 내리쫴 주변 세포를 죽이는 방식이다. 연구팀은 치료를 위해 십이지장에 분포하는 K세포를 조준했다. K세포는 위 억제 폴리펩티드(GIP)를 분비해 소화기능을 저하시키고 대사질환을 악화시키는 것으로 알려졌다.

실험 결과, PDT를 진행한 실험용 쥐의 GIP 분비가 줄어들었으며, 체중과 지방량 감소 효과와 함께 당뇨병 증상 완화도 확인됐다.

연구팀 관계자는 “이번 연구는 PDT를 통해 대사질환에 관여하는 내장 속 세포를 변화시켜 대사질환 치료의 가능성을 보여줬다는 데 큰 의의가 있다”며 “PDT는 비만수술에 비해 안전하게 시행할 수 있는 만큼 인체 적용을 위해 시술을 다양한 조건에서 테스트하는 추가 연구를 이어갈 예정”이라고 말했다.