‘행복 호르몬’ 신호 전달 억제해 두 가지 질환 개선한다

KAIST·분당서울대병원 “세로토닌 신호 억제로 당뇨병·지방간 개선”
“지방세포서 ‘세로토닌 2B 수용체’ 신호전달 억제 시 염증 반응↓”
“지방간 억제·전신적 인슐린 감수성 증가 등 대사 지표 개선 효과”
“이번 연구, 당뇨병·지방간 치료제 개발의 표적 제시했다는데 의의”

세로토닌. 게티이미지뱅크

‘행복 호르몬’이라고 불리는 세로토닌 신호 전달을 억제해 당뇨병과 지방간을 개선할 수 있다는 것이 국내 연구팀의 연구 결과 밝혀졌다.

지방조직의 세로토닌 신호 전달 억제를 통해 지방조직 내 염증 반응을 감소시켜 지방간을 억제하는 등 전신적인 대사 지표를 개선한다는 것이다.

8일 한국과학기술원(KAIST)에 따르면 의과학대학원 김하일 교수와 분당서울대병원 내분비대사내과 최성희 교수 공동 연구팀은 이 같은 연구 결과를 밝혔다. 

세로토닌은 기분과 감정을 조절하는 뇌 신경전달물질이다. 이 물질은 뇌에서의 역할과 달리 말초조직에서 비만·당뇨 등 상황에서 다양한 에너지 대사를 조절한다. 특히 간 조직의 세로토닌 신호 전달은 지방 합성을 촉진하는 것으로 알려져 있다.

이러한 세로토닌의 신호를 억제하면 지방간 형성이 개선되는 것을 확인했다고 연구팀은 설명했다.

연구팀은 지방세포에서 세로토닌을 받아들이는 수용체 ‘2B’ 신호 전달을 억제하면 지방조직 내 염증 반응이 감소하며, 지방간을 억제하고, 전신적 인슐린 감수성이 증가하는 등 전반적인 대사 지표가 개선되는 효과를 확인했다.

사람의 지방조직과 실험용 쥐 모델에서 비만 시 세로토닌 2B 수용체 발현이 내장지방에서 특이적으로 증가하는 것을 확인했다.

김 교수는 “세로토닌이 중추신경을 통하지 않고도 직접 지방조직에 작용한다는 것을 새롭게 발견했다”면서 “향후 세로토닌 신호 억제를 표적으로 하는 새로운 당뇨병·지방간 치료제 개발에 기여할 것”이라고 말했다.

세로토닌 신호 억제제는 기존에 개발된 치료제들과 달리 지방조직과 간 조직을 동시에 표적으로 하며, 향후 대사질환 치료제 개발 연구 분야에서 괄목할만한 성과를 보일 것으로 연구팀은 기대했다. 

비만이 당뇨병․지방간과 같은 만성질환을 유발하는 데에 내장지방의 양적 증가와 대사 변화가 중요할 것이라는 점은 학계에서 널리 받아들여지고 있는 현상이다. 

이번 연구는 세로토닌 2B 수용체가 비만과 같은 인슐린 저항성이 유발되는 상황에서 내장지방 특이적으로 발현이 증가한다는 관찰에서 시작됐으며, 사람의 지방조직 및 다양한 마우스 모델을 이용하여 다학제적 접근으로 임상적인 의미를 잘 파고든 연구라는 점에서 높은 가치를 지닌다.

이번 연구 결과는 국제 학술지 ‘임상연구저널’(Journal of Clinical Investigation) 전날 자 온라인판에 실렸다.

한편, 이번 연구는 한국연구재단 바이오·의료기술개발사업과 중견연구자지원사업의 지원을 받아 수행됐다.

이승구 온라인 뉴스 기자 [e-mail]