“공복시 간에서 당생산 관여 두 단백질 규명”

존스홉킨스의대 ‘개가’…새 당뇨약 개발 길 열어

미국 존스 홉킨스 의과대학의 퓨익서버 (Pere Puigserver) 박사는 매우 다른 작용을 하는 두 단백질이 함께 작용하여 음식을 섭취하지 못할 때에 간이 당을 만들어낸다는 획기적인 사실을 보고했다.  
 
간의 당 생산은 당뇨 환자에게는 좋지 않은 문제가 발생될 수 있다. 때문에 단백질의 상호 작용이 앞으로 당뇨병 치료 약물 개발에 표적이 될 수 있을 것이다.
 
정상 상태에서는 간의 당 생산은 음식을 못 먹을 동안 생존을 보조하기 위한 보조 기능인 것이다. 즉, 뇌와 기타 치명적인 인체 기관은 포도당이 에너지로 절대 필요하다. 당뇨 환자는 주입된 당에 대한 감식 능력이 없어 계속 당을 생산하게 된다.
 
이들 연구진은 굶긴 생쥐가 열량 성분이 결핍될 경우 두 단백질 즉, Sirtuin 1과 PGC1-alpha의 양과 작용이 증가하여 간의 당 생성을 높이는 사실을 관찰하였다. 생쥐에게 음식을 주면 이 두 단백질의 농도는 떨어지고 당 생산이 감소된다는 것이다. 이 두 단백질은 상호 결합하며 Sirtuin 1 없이 PGC1은 포도당을 만들 수 없었다 고 이들은 언급하고 있다.
 
현재 사용 중에 있는 당뇨약인 Metformin은 당 생성과정을 차단하는 작용이 있으나 새로운 연구에서 확인한 결정적인 당 생산 조절 단계는 모든 과학자들이 추구하는 표적이 될 수 있다는 것이다. 
 
PGC1은 퓨익서버 박사가 하버드에서 포스닥 펠로 시절인 1998년 이를 분리 복제한 것으로 간과 기타 조직에서 유전자 발현을 조절하는 기능을 수행한다. 간에서는 더 이상 음식이 들어오지 않을 경우 지방을 당으로 전환하게 만들게 한다. 그러나 PGC1이 어떻게 조절하고 당 생산 과정을 추진하기 위해서 무엇이 더 필요한 지는 아직 알지 못하고 있는 상태이다.
 
Sirtuin 1은 Sirtuin 관련 물질처럼 DNA를 형성하는 일을 돕고 유전자 접근을 제한하는 단백질에 분자적 장식을 제거시키는 것으로 알려졌다. 또한 PGC1에서 이러한 장식을 제거하고 당 생산과정이 시작되면 PGC1과 결합한 체로 남아있다는 사실을 발견하였다. 
 
두 단백질은 간에서 당 생산에 필수적인 물질이어서 앞으로 당뇨약 개발에 표적이 될 것으로 보고 있다. (자료: Nature, Mar. 3, 2005)
 
백윤정 기자 ([e-mail])
2005-03-05