새로운 개념의 당뇨병 치료제 개발 가능성 열어

국내 연구진이 간에서 포도당 생성을 조절하는 인자의 혈당제어 효과를 최초로 증명해 당뇨병 치료에 중요한 기술을 확보하게 됐다.

최흥식 교수(전남대 호르몬연구센터) 연구팀과 구승회 교수(성균관대 의대) 연구팀이 공동으로 수행한 이번 연구는 교육과학기술부와 한국연구재단이 추진하는 중견연구자 지원사업과 보건복지부의 질병중심중개연구사업의 지원을 받아 수행됐다.

연구팀은 인슐린 저항성에 의해 활성화되는 전사(轉寫)인자인 '크렙 에이치(CREBH)'를 활성화시키면 혈당이 증가되고, 억제하면 혈당을 경감하는 효과를 얻을 수 있다는 사실을 동물 실험을 통해 처음으로 규명했다.

크렙 에이치가 간에서 포도당 생성을 유발해 혈당을 증가시키는 중요한 원인이 된다는 사실은 물론 당뇨병에 걸린 생쥐에게 리보핵산 간섭(RNA interference) 방법을 적용해 크렙 에이치를 억제한 결과, 혈당을 낮출 수 있다는 사실을 밝혀냈다.

특히, 이번 연구는 포도당 생성 증가와 인슐린 저항성 유발의 근본 인자인 ‘토크2’가 포도당 생성에 중요한 유전자의 양적 증가를 유도한다는 사실을 새롭게 확인했다.

지난 2005년에 ‘토크2(TORC2/CRTC2)’라는 단백질이 간에서 포도당 생성을 조절하여 혈당 수치를 올리거나 낮춘다는 사실을 쥐 실험을 통해 규명한 바 있다.

이번 연구는 여기에서 한발 더 나아가 ‘토크2’가 크렙 에이치의 활성을 증가시켜, 포도당 생성에 중요한 유전자 팹시케이(PEPCK)와 지식스 페이즈G6Pase)의 양적 증가를 유도한다는 사실을 새롭게 밝혀냈다.

또한, 생체 내의 유전자의 양을 동적으로 분석할 수 있는 이미징 기법(Optical in vivo imaging)을 통해 크렙 에이치의 활성변화에 따른 유전자(G6Pase)의 발현조절을 측정해 유전자(G6Pase)의 발현이 간에서의 포도당 생성 및 혈당과 직접적으로 연관됨을 확인했다.

구승회 교수는 “이번 연구결과를 바탕으로, 크렙 에이치와 토크2를 타깃으로 하는 생리활성물질 발굴을 통한 새로운 개념의 당뇨병 치료제 개발의 가능성을 열었다”라고 밝혔다.

이번 연구 결과는 대사질환 연구의 최고 권위 있는 과학 저널인 '셀 메타볼리즘' 4월호에 게재된다.

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