비만 치료 가능한 핵심 유전자 발견

세계 최초로 골지 단백에 의한 체내 지질 흡수 조절 기전 규명

[사진: 이민구 교수]

우리 대학교 의과대학 이민구 교수(약리학)와 가톨릭대학교 의과대학 김지윤 교수(약리학) 공동 연구팀이 세계 최초로 골지체의 GRASP55가 세포 내 지질 흡수 조절에 관여한다는 것을 규명, 비만과 연관된 질병에 대한 새로운 치료 타깃을 발견했다. 이번 연구 결과는 최근 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’에 게재됐다. 

골지체(Golgi complex)는 세포질 속에 있는 막으로 이루어진 납작한 형태의 리본 구조가 쌓여 있는 세포 내 구조물로, 소포체에서 만든 단백질을 세포 밖으로 분비하거나 막으로 싸서 세포질에 저장하는 기능을 하는 소기관이다. 그동안 GRASP55 단백이 골지체에 존재하는 것은 알려졌지만, 생리적 역할이 무엇인지는 잘 알려지지 않았다. 

연구팀은 유전자 조작 기술을 이용, 골지단백 중 하나인 ‘GRASP55’ 유전자가 제거된 생쥐를 제작해 표현형(Phenotype)을 관찰했다. 그 결과 GRASP55 유전자가 제거된 생쥐에서 장내 지방 흡수가 제한돼 체지방량이 감소했다. 또한 고지방 식이 후 체중 증가에 대한 저항성도 나타났다. GRASP55 유전자가 제거된 초파리 모델에서도 생쥐 모델과 동일한 결과가 확인됐다.

이번 연구 결과는 GRASP55가 장관 세포(Intestinal cell) 내 지방 방울(Lipid droplet)을 분해해 키로미크론(Chylomicron)에 지질원을 공급하는 효소인 ATGL과 MGL를 골지체로 수송하는 데 영향을 준다는 것을 분자 생물학적 실험을 통해 규명한 것이다.

이번 연구는 현재까지 알려지지 않았던 골지 단백에 의한 체내 지질 흡수 조절 기전을 최초로 규명했다는 데에 의의가 있다. 연구는 한국연구재단의 지원을 받았다.