서울대병원 순환기내과 김효수 교수 연구팀은 고칼로리 식사를 했을 때 인슐린 저항성과 관련된 세포 내 신호 물질인 '리지스틴'(Resistin)이 미토콘드리아 기능을 떨어뜨려 당뇨병을 유발하는 메커니즘을 새롭게 규명했다고 19일 밝혔다.

미토콘드리아는 세포 내 영양분을 산소와 반응시켜 에너지를 만들어내는 '세포 내 공장'에 해당한다. 이 기능에 이상이 생기면 당뇨병, 대사증후군, 퇴행성 뇌 질환이 발생하는 것으로 알려져 있다.

연구팀은 인슐린 저항성과 만성염증에 관여하는 세포 신호 물질인 리지스틴에 주목하고. 이 물질이 과분비 되는 유전자 조작 생쥐를 만들어 리지스틴 유전자를 없앤 대조군 생쥐와 비교했다.

이 결과 고칼로리 식이 상태에서 리지스틴 유전자를 없앤 생쥐는 미토콘드리아가 정상상태를 유지했지만 리지스틴이 과분비 되는 생쥐는 미토콘드리아가 비정상적으로 쪼개지는 것으로 나타났다. 이런 기능 이상이 결국 당뇨병을 유발하는 것으로 보인다는 게 연구팀의 분석이다.

연구팀은 리지스틴이 이처럼 미토콘드리아를 파괴하는 과정에서 'CAP1' 수용체와 결합하고 'Drp1' 단백질을 활성화함으로써 당뇨병을 악화한다는 사실도 추가로 확인했다.

김효수 교수는 "이번 연구는 리지스틴과 이에 결합하는 수용체 등이 당뇨병과 같은 대사질환의 치료제 개발에 유망한 표적이 될 수 있음을 시사한다"면서 "현재 단백질 간 결합을 억제하는 방식의 항체를 이용해 대사질환과 염증성 장질환 치료제를 개발 중"이라고 말했다.

이번 연구 결과는 대사질환 분야 국제학술지(METABOLISM: Clinical and Experimental) 최신호에 발표됐다.