당뇨병에 큰 영향 미치는 뇌 신경세포 작동 원리 규명

뉴스1

입력 2019-10-24 15:00:00 수정 2019-10-24 15:00:11

|
폰트
|
뉴스듣기
|
기사공유 | 
  • 페이스북
  • 트위터
서성배 교수 연구 성과 개념도(KAIST 제공)© 뉴스1
한·미 연구진이 당뇨병에 큰 영향을 미치는 뇌 신경세포의 작동 원리를 밝혀냈다.

KAIST(총장 신성철)는 생명과학과 서성배 교수와 뉴욕대학교(NYU) 오양균 박사 공동연구팀이 초파리 모델 시스템을 이용해 뇌 속에 체내 혈당에 직접적인 기능을 하는 포도당 감지 신경세포를 발견하고 작동원리를 규명했다고 24일 밝혔다.

초파리 뇌 속의 포도당 감지 신경세포가 인슐린 생산 조직 활성화, 글루카곤 생산 조직 활동 억제 등을 통해 체내 혈당 조절에 어떻게 관여하는지 중요한 단서를 처음으로 밝혀낸 것이다.


당뇨병의 진단 및 치료에 새로운 가능성을 열 것으로 기대된다.

2018년 기준 한국인 당뇨병 환자 500만 명을 넘어섰다. 그러나 발병원인은 정확하게 규명되지 않았다.

유전적 요인과 환경적 요인이 존재하지만 대부분 췌장 인슐린 분비세포 기능이 저하되면서 병이 시작되는 것으로 알려져 있다.

서 교수 연구팀은 오래전부터 초파리를 이용해 혀나 내장기관뿐 아니라 동물의 뇌 속에도 포도당을 감지하는 세포와 수용체가 존재한다는 사실을 연구해왔다.

연구팀은 초파리 전체 뇌 신경조직을 대상으로 한 광범위한 스크리닝을 통해 초파리가 포도당의 영양적 가치를 판단하는데 필수적인 한 쌍의 신경세포를 발견했다.

이 신경세포가 체내 포도당 농도 증가에 반응해 활성화되는 특징을 가지고 있음을 파악했다.
KAIST 서성배 교수(왼쪽)와 뉴욕대 오양균 박사가 기념사진을 촬영하고 있다.(한국과학기술원 제공)© 뉴스1

연구팀은 약학적, 유전학적 방식을 사용해 이들 세포가 인간의 췌장 세포와 유사한 분자적 시스템을 통해 포도당을 인지한다는 사실을 확인했다.

이를 통해 한 쌍의 포도당 감지 신경세포가 체내 혈당 조절에 중요한 호르몬을 생산하는 조직들에 직접 체내 영양 정보를 전달할 수 있다는 가능성을 발견했다.

서 교수는 “초파리에서 의미 있는 발견을 했다는 사실을 넘어 당뇨병 원인 규명과 치료의 패러다임을 근본적으로 바꿀 수 있는 계기를 마련한 것”이라며 “뇌에서 만들어지는 신호가 체내 혈당 조절에 근본적인 역할을 함이 구체적으로 규명되면 한 단계 진보된 당뇨병의 진단 및 치료뿐 아니라 비만, 대사질환 치료도 가능해질 것”이라고 말했다.

이번 연구 결과는 국제학술지 ‘네이처(Nature)’ 온라인 판에 지난 23일 게재됐다.


(대전=뉴스1)


라이프



모바일 버전 보기