건강한 지방 축적 핵심요소 규명
기초과학연구원(IBS·원장 노도영) 혈관연구단 고규영 단장(KAIST 의과학대학원 특훈교수) 연구팀이 혈관 생성을 촉진하는 단백질 ‘안지오포이에틴-2(Angiopoietin-2)’가 건강한 지방 축적 작용의 핵심요소임을 규명했다.
대사 기능에 대한 혈관의 역할과 지방 축적 기전을 밝혀내 비만, 당뇨병, 고혈압 등 대사질환 치료에 새 길을 열 것으로 기대된다.
지방의 축적에는 모세혈관이 관여한다고 알려져 있다. 지방산전달인자들이 모세혈관에서 발현하고, 이들 인자는 모세혈관을 통해 지방의 주구성원인 지방산을 전달해 지방세포로 축적시킨다. 모세혈관이 지방 축적을 위한 지방산의 전달자이자 이동통로인 셈이다.
그러나 이렇게 비만에 중요한 역할을 하는 모세혈관의 기능을 관장하는 요인과 기전은 밝혀지지 않았다.
이에 연구팀은 안지오포이에틴-2가 피하지방 모세혈관 내 지방산전달인자를 조절해 건강한 비만을 유도하는 원리를 밝힘으로서 기존의 한계를 극복했다.
연구팀은 피하지방 혈관에 특정 지방산전달인자들이 분포한다는 사실에 주목했다.
연구팀은 우선 건강한 비만환자의 피하지방에만 발현하는 물질을 찾기 위해 건강한 비만 환자군과 일반적인 비만 환자군을 비교분석했다.
그 결과 안지오포이에틴-2가 건강한 비만 환자의 피하지방에만 발현하는 유일한 분비 물질임을 발견했다. 안지오포이에틴-2가 건강한 지방 축적에 핵심 역할을 한다는 의미다.
실제로 안지오포이에틴-2를 지방세포에서 비활성화시킨 생쥐 모델에서 혈중 지방의 피하지방 축적이 감소하는 한편 간‧골격근‧갈색지방 등에 비정상적으로 축적되어 인슐린 기능과 신진대사에 이상이 생겼다.
나아가 안지오포이에틴-2와 결합하는 ‘인테그린(Integrin)’수용체가 피하지방 혈관에 한해 발현함을 확인했다. 이어 혈관내피세포에서 수용체를 활성화시킨 결과 안지오포이에틴-2에 의한 지방산 전달이 크게 증가했다.
배호성 선임연구원은 “혈관의 대사기능을 조절해 피하지방에 선택적으로 혈중 지방이 축적될 수 있음을 밝혔다”며 “비만, 당뇨병 등 대사질환 치료에 새로운 접근법을 제시할 수 있을 것”이라고 말했다.
이번 연구 결과는 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)’ 온라인 판에 지난 12일 게재됐다.
