캐나다 과학자들이 장내 박테리아가 생성하는 유해 분자를 차단하여 혈당 수치와 간 건강을 개선하는 새로운 방법을 발견했습니다. 이 획기적인 기술은 제2형 당뇨병과 지방간 질환의 새로운 치료법 개발로 이어질 수 있습니다.
캐나다 연구진은 장내 박테리아가 생성하는 잘 알려지지 않은 연료를 차단함으로써 혈당 수치를 개선하고 간 손상을 줄이는 새로운 방법을 발견했습니다. 이 중요한 연구는 제2형 당뇨병이나 지방간과 같은 대사 질환을 치료하는 새로운 치료법 개발의 길을 열어줄 수 있습니다.
공부, 출판 Cell Metabolism 저널에 발표된 이 연구는 맥마스터 대학, 라발 대학, 오타와 대학의 과학자들이 공동으로 진행했습니다.
연구 결과에 따르면 장내 미생물이 생성하는 분자가 혈류로 유입되어 간이 포도당과 지방을 과다 생성하도록 유도할 수 있습니다. 그러나 이 분자가 체내에 흡수되기 전에 장에 가두어 두는 방식으로, 연구진은 비만 생쥐의 혈당 조절과 지방간 질환이 유의미하게 개선되는 것을 관찰했습니다.
맥마스터 대학교 생화학 및 생물의학과 조너선 셔처 교수이자 선임 교신저자는 보도자료를 통해 "이것은 고전적인 대사 경로에 대한 새로운 전환입니다."라고 밝혔습니다. "우리는 근육과 간이 젖산과 포도당을 교환한다는 사실을 거의 한 세기 동안 알고 있었습니다. 이 과정을 코리 회로라고 합니다. 우리가 발견한 것은 이 회로의 새로운 지류로, 장내 박테리아도 이 과정에 참여합니다."
1947년 노벨상 수상 과학자 칼 페르디난드 코리와 거티 테레사 코리가 확립한 코리 회로는 근육이 포도당을 생산하는 간의 에너지원인 젖산을 생성하는 과정을 이해하는 데 기초를 마련했습니다.
이 새로운 연구는 비만 개인의 경우 주로 장내 박테리아에 의해 생성되는 D-락테이트라는 분자 수치가 높아 혈당과 간 지방 문제가 악화된다는 것을 보여줌으로써 이러한 기초를 더욱 발전시켰습니다.
이를 해결하기 위해 연구진은 "장 기질 트랩"을 고안했습니다. 이는 장내 D-락테이트에 결합하여 혈류로 흡수되는 것을 막는 생분해성 폴리머입니다.
비만 쥐에게 이 트랩을 투여했을 때 혈당 수치가 낮아지고, 인슐린 저항성이 감소하고, 간 염증과 섬유증이 줄어들었습니다. 이 모든 것이 쥐의 식단이나 체중을 바꿀 필요 없이 이루어졌습니다.
"이것은 제2형 당뇨병이나 지방간과 같은 대사 질환을 치료하는 완전히 새로운 접근 방식입니다. 호르몬이나 간을 직접 표적으로 삼는 대신, 미생물의 연료원이 해를 끼치기 전에 차단하는 것입니다."라고 셔처 박사는 덧붙였습니다.
캐나다 보건연구소(CIHR)의 지원을 받은 이 연구는 만성 질환에서 마이크로바이옴의 역할에 대한 인식이 점차 높아지고 있음을 보여줍니다. 이 발견은 대사 경로에 대한 이해를 높일 뿐만 아니라, 마이크로바이옴을 표적으로 삼은 치료법의 잠재력을 보여줍니다.