렙틴 저항성 되돌리는 열쇠, 신경 메커니즘 찾았다
비만 인구가 전 세계적으로 폭증하면서, 그 중심에 있는 렙틴 저항성의 원인을 밝히는 최신 연구 결과가 주목받고 있습니다.
최근 연구에 따르면 특정 뇌 신경 경로를 조절함으로써 지방만을 선택적으로 줄이는 방식의 체중 감량이 가능하다고 밝혀졌습니다.
렙틴 저항성과 비만의 깊은 연관성
비만 인구의 90% 이상, 렙틴 신호 저하 겪는다
정상적인 경우, 지방세포는 렙틴이라는 호르몬을 분비해 포만감을 유도합니다.
그러나 비만한 사람은 이러한 렙틴 신호가 제대로 작동하지 않아 식욕이 조절되지 않는 현상이 나타납니다.
이를 렙틴 저항성이라고 하며, 전 세계 비만 사례의 대부분에서 발견됩니다.
록펠러대학 연구팀의 획기적 발견
라파마이신으로 렙틴 반응 회복 가능성 제시
미 록펠러대학교 제프리 프리드먼 교수 연구팀은 이 렙틴 저항성 문제를 해결할 수 있는 핵심 메커니즘을 제시했습니다.
연구에 따르면, 고지방 식이로 비만을 유도한 쥐에게 mTOR 억제제인 라파마이신을 투여했을 때, 렙틴에 대한 반응이 회복되고 체중이 지방 위주로만 감소했습니다.
일반적으로 다이어트나 약물에 의한 감량은 근육량도 함께 줄어드는 반면, 라파마이신은 근육은 유지하면서 지방만 줄이는 결과를 보였습니다.
원인은 특정 아미노산과 mTOR 신호
메티오닌과 류신으로 인해 mTOR 과활성화
연구팀은 렙틴에 민감한 쥐와 저항성을 보이는 쥐의 뇌를 비교 분석하는 과정에서, 후자에게서 메티오닌과 류신이라는 두 아미노산의 비정상적인 축적이 나타난다는 점을 확인했습니다.
이들은 mTOR라는 분자의 신호를 과도하게 자극하여 시상하부의 체중 조절 뉴런에서 렙틴 작용을 억제하는 것으로 나타났습니다.
체중 조절의 핵심, POMC 뉴런 조절 기술 주목
mTOR 신호 억제가 체지방 감소로 이어져
추가 실험에서 연구팀은 이 메커니즘이 POMC 유전자를 발현하는 시상하부 뉴런에서 일어난다는 사실을 규명했습니다.
단일세포 수준의 유전자 시퀀싱을 통해, 라파마이신이 이 특정 뉴런 내 mTOR 신호를 막음으로써 렙틴 민감도를 회복하고 체지방을 감소시킨다는 것을 입증했습니다.
이 POMC 뉴런은 원래 렙틴이 체중을 감량하는 작용을 전달하는 주요 세포로 알려져 있습니다.
다음 과제는 부작용 최소화한 치료 전략
POMC 뉴런만 선택적으로 조절하는 방법 연구 중
향후에는 고지방 식이가 왜 mTOR 신호를 촉진하는지 과정을 세부적으로 분석하고, 라파마이신과 같은 약물을 전신 투여하지 않고 POMC 뉴런에만 선택적으로 전달할 수 있는 방법을 탐색할 예정입니다.
이는 인슐린 저항성이나 당불내증 같은 부작용을 줄이기 위한 접근으로, 미래의 안전한 비만 치료 전략 마련에 중요한 전환점이 될 수 있습니다.
핵심 요약
- 전 세계 비만 인구는 10억 명에 달하며 대부분 렙틴 저항성과 연관됨
- mTOR 신호 과활성화가 렙틴 저항성의 주요 원인으로 밝혀짐
- 라파마이신을 통해 지방만 선택적으로 줄이는 체중 감량 가능성 제시됨
- 향후 안전성 확보를 위한 선택적 뉴런 타겟 치료법 개발이 과제로 떠오름
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