당뇨병 원인 인슐린 조절인자 규명

[미디어원=권호준 기자] ]인슐린의 부적절한 조절은 당뇨병의 주요 원인으로 꼽힌다. 이러한 인슐린이 만들어지는 과정에 관여하는 새로운 조절인자가 제시되었다.
가톨릭대학교 의과대학 생화학교실 이은경 교수는 미국 국립보건원 산하 국립노화연구소 김욱 교수 , 하버드 의과대학 등과 공동연구 후 최근 발표한 논문에서 RNA 결합단백질인 HuD 의 발현 여부에 따라 인슐린의 분비가 증감된다는 사실을 발견하고 당뇨를 비롯한 췌장 관련 질환에 적용할 수 있다는 사실을 발표했다 .
[그림설명] 생쥐의 췌장조직을 HuD(red)와 인슐린(green) 특이적인 항체를 이용하여 염색하였다. HuD의 발현이 결손된 생쥐의 경우 (아랫줄) 정상 생쥐 (윗줄)와 비교하여 췌장 베타세포에서 인슐린 발현(green) 정도가 증가함을 보여준다. 당뇨병은 인슐린의 작용 부족이나 비정상적 기능에 의해 발생하는 대표적인 췌장 관련 질환으로서 , 당뇨병성 망막 , 신부전 , 당뇨족 등 각종 합병증을 유발하는 등 삶에 질에 지대한 영향을 미치는 관계로 현대에서 가장 중요한 만성 질환으로 꼽힌다 .
특히 서구화된 식습관 탓에 2006 년에서 2010 년까지 매년 5.5% 의 환자 증가율 (5 년 전체 증가율 23.9%) 을 보이는 등 환자가 급속도로 늘고 있다 .

췌장의 베타세포와 HuD 발현이 변화된 생쥐모델 연구에서 , 췌장 베타세포에서 인슐린 HuD 가 결손된 생쥐의 경우 인슐린 발현량이 증가하고 HuD 가 과발현하는 형질전환 생쥐에서 인슐린이 감소한다는 사실을 발견했다.
이는 췌장 베타세포에서 인슐린 합성의 새로운 분자적 조절 기전을 밝힌 것으로서 , 이 기전은 HuD 가 췌장 베타세포에서 인슐린의 유전정보를 전달하는 리보핵산 ( 인슐린 mRNA) 에 결합된 상태에서 포도당 자극에 의해 해리될 경우 인슐린 합성을 증가시키는 과정으로 이뤄진다 .
포도당이 췌장 베타세포에 자극을 줘서 인슐린이 생성되는 기전은 이미 오래전 규명되어 당뇨병 연구에 활용되어 왔다 . 하지만 췌장 베타세포 내에서 인슐린 생합성에 대한 기전은 밝혀지지 않았었는데 이은경 교수가 이번 연구를 통해 처음 규명해낸 것이다 .
이은경 교수는 “ 이번 연구를 통해 췌장 베타세포에서 인슐린의 발현을 조절할 수 있는 HuD 의 기능이 처음으로 규명되었다 ” 면서 “HuD 단백질이 당뇨를 비롯해 췌장과 관련된 질환에 대해 새로운 치료 표적 및 제어인자로 활용될 수 있다는 가능성을 열어둔 것 ” 이라고 평가했다 .
또한 HuD 는 주로 뇌에서 발현해 신경세포의 성장과 분화를 조절하는 것으로 알려져 있었으나 이번 연구를 통해 뇌가 아닌 다른 조직에서도 조절자로서의 기능을 가질 수 있다는 사실도 최초로 밝혀졌다 .
이번 논문은 세계적 학술지 Cell 의 자매지인 Molecular Cell(I.F. 14.447) 3 월호에 게재되었으며 이은경 교수는 국내 최고의 바이오 관련 연구정보 제공센터인 BRIC 에서 ‘ 한국을 빛내는 사람들 ’ 에 선정되었다 .