가톨릭대 연구팀, 지방축적 세포 찾아가는 光응답제 설계…비만‧당뇨 생쥐서 효과 확인

[한국대학신문 김의진 기자] ‘제2형 당뇨’ 등 대사성 질환에 의한 비만 위험을 높이는 장 호르몬 분비를 빛으로 조절하려는 연구결과가 나왔다.

나건 가톨릭대 교수
나건 가톨릭대 교수

13일 한국연구재단에 따르면 나건 가톨릭대 교수 연구팀이 비만 환자에서 지방 축적을 돕는 장 호르몬 등을 분비하는 K세포를 제거하기 위한 ‘표적 광(光)응답제’를 개발했다. 광응답제는 빛을 받으면 활성산소를 생성하는데, 활성산소에 의한 산화스트레스로 표적세포를 죽여 없애는 광역학치료(PDT)의 주요 소재다.

주로 종양세포 제거에 이용되던 광역학치료를 호르몬 분비 세포 제거를 통한 비만 대사성질환에 접목하려고 시도했다는 점에서 이번 연구가 주목된다. 내시경으로 원하는 부위에만 국소적으로 빛을 쬐어, 정상세포의 손상을 줄일 단초가 될 것으로 기대된다.

연구팀은 K세포에만 결합하는 지방산을 광응답제에 접합, K세포를 선택적으로 제거할 수 있는 표적 광응답제를 설계했다. K세포를 찾아가 산화스트레스가 되는 활성산소를 생성시킬 수 있도록, K세포 표면 수용체에 결합할 수 있는 지방산을 접합한 것이다.

지방산-광응답제 접합제를 이용한 비만 대사성 질환 광역학 치료 개념도 (사진=가톨릭대)
지방산-광응답제 접합제를 이용한 비만 대사성 질환 광역학 치료 개념도 (사진=가톨릭대)

고지방 식단으로 유도된 비만, 당뇨 생쥐에 광응답제를 투여한 연구팀은, 십이지장에 빛을 쬐어 표적 광응답제의 작용을 확인했다. 표적 광응답제로부터 생성된 활성산소가 K세포를 사멸시켜, 혈장 내 GIP 농도가 낮아지고 생쥐의 몸무게와 지방량이 감소한 것을 알아냈다.

나건 가톨랙대 교수는 “앞으로 지방산-광응답제를 내시경에 부착된 스프레이와 빛을 사용한다면, 비만 대사 수술에 준하는 효과를 나타낼 것으로 기대한다”고 말했다.

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