뇌에 혈당을 감지하고 조절하는 효소가 있다는 사실이 밝혀짐으로써 당뇨병 치료에 새로운 길이 열릴 전망이다.

미국 예일대학 의과대학의 사브리나 디아노 박사는 뇌에 있는 프롤릴 엔도펩티타제(PREP)라는 효소가 혈중 포도당(혈당) 수치를 감지하고 췌장의 인슐린 분비를 조절하는 핵심적인 기능을 수행한다는 연구결과를 발표했다고 메디컬 뉴스 투데이가 1일 보도했다.

뇌 시상하부의 한 부분인 배내측핵(ventromedial nucleus)에 있는 이 효소는 혈당 수치가 올라가면 이를 감지, 췌장에 인슐린 분비를 늘리도록 지시한다는 사실이 쥐실험을 통해 확인됐다고 디아노 박사는 밝혔다.

그의 연구팀은 유전자 조작을 통해 이 효소가 적게 만들어지는 쥐를 만들어 냈다. 그러자 이 쥐들은 혈당이 올라가면서 당뇨병이 발생했다.

또 다른 실험에서 정상적인 쥐들에 이 효소를 억제하는 물질을 투여하자 인슐린 분비가 감소하면서 내당능장애가 나타났다.

내당능장애란 당분을 섭취한 후 혈당이 매우 높게 상승하는 경우를 말한다.

연구팀은 이번엔 유전자 조작으로 PREP 효소 기능이 저하된 쥐들에 바이러스를 이용, 이 효소를 생산하는 유전자의 스위치가 다시 켜지게 했다.

그러자 이 쥐들은 내당능장애가 사라지고 혈당이 정상수치를 회복했다.

이 결과는 PREP 효소가 줄어들면 신경세포들이 혈당상승을 감지하지 못해 결국 췌장의 인슐린 분비를 조절하는 기능을 상실한다는 사실을 보여주는 것이라고 디아노 박사는 설명했다.

이는 다시 말해 포도당 대사와 췌장의 인슐린 분비 기능을 조절하는 중추가 뇌에 존재한다는 것이라고 그는 지적했다.

따라서 PREP 효소를 표적으로 하는 약이 개발된다면 2형(성인) 당뇨병의 치료는 물론 예방도 가능할 것이라고 그는 강조했다.

이 연구결과는 미국국립과학원 회보(Proceedings of National Academies of Sciences) 최신호에 발표됐다.