UNIST, 천연 유래 니제리신의 엔도트로핀 억제 방식 규명
(울산=연합뉴스) 김용태 기자 = 비만과 관련한 대사 질환을 악화시키는 물질로 알려진 엔도트로핀의 생성 자체를 천연물로 차단할 수 있다는 연구 결과가 나왔다.
울산과학기술원(UNIST)은 생명과학과 박지영 교수팀이 천연물 유래 약물인 니제리신이 비만 조직에서 배출되는 엔도트로핀의 생성을 억제해 섬유염증과 인슐린 저항성을 동시에 개선한다는 사실을 밝혀냈다고 24일 밝혔다.
비만한 지방 조직은 저산소 상태에 놓이면 섬유화와 만성 염증 상태에 놓이게 되고, 이 과정에서 엔도트로핀이 과도하게 생성된다.
엔도트로핀은 지방 세포를 둘러싼 콜라겐 단백질이 잘려 나온 조각으로 지방 조직 기능을 저하해 당뇨와 같은 대사 질환을 악화시키는 신화 물질로 알려져 있다.
연구팀은 니제리신이 콜라겐의 특정 부위에 결합해 절단 효소의 접근을 차단하는 방식으로 엔도트로핀 생성을 막아낸다는 사실을 확인했다.
콜라겐이 절단되려면 가위 역할의 단백질 분해 효소가 달라붙어야 하는데, 니제리신이 그 자리를 먼저 차지하는 것이다.
연구팀 관계자는 "이러한 작용 방식은 대사 질환 치료제가 간접적으로 염증을 줄이거나 유전자 발현을 조절하는 것과 달리 병리적 신호의 출발점을 직접 차단하는 전략이라는 점에서 큰 의미가 있다"고 말했다.
실제로 고지방식을 먹인 비만 쥐에게 니제리신을 투여한 결과 간이나 신장 기능 지표에 이상 없이 지방 조직의 섬유화와 염증 반응이 줄어들었다고 연구팀은 설명했다.
또 공복 혈당이 약 30% 감소하고, 인슐린 감수성이 뚜렷하게 개선됐다.
연구팀은 1천여종의 천연물을 단계적으로 스크리닝해 지방 조직의 저산소 환경에서 엔도트로핀 생성을 안정적으로 억제하면서도 단백질 분해 효소에는 직접 작용하지 않는 후보 물질을 선별했고, 니제리신을 최종 후보로 낙점했다.
니제리신은 미생물인 방선균이 만드는 물질이다.
박지영 교수는 "엔도트로핀 생성을 직접 억제하는 새로운 분자 기전이 밝혀진 만큼 비만과 당뇨뿐 아니라 지방 조직 섬유화가 동반되는 다양한 대사 질환 치료로 확장할 수 있을 것"이라고 말했다.
과학기술정보통신부 한국연구재단의 지원을 받은 이번 연구 결과는 저널 '실험과 분자의학'(Experimental & Molecular Medicine)에 지난 5일 온라인으로 게재됐다.
yongtae@yna.co.kr
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