국내 연구진, 지방 분비 단백질 'FSTL1'로 비만 치료 가능성 제시

국내 연구진이 지방세포가 분비하는 단백질 'FSTL1'이 신경을 매개로 백색지방을 갈색지방처럼 바꿔 비만과 대사질환을 개선할 수 있다는 사실을 밝혀냈다.

수도의과대학 기초의학원 가오옌 교수 연구팀은 이런 내용의 연구 결과를 국제학술지 '어드밴스드 사이언스(Advanced Science)'에 발표했다고 8일 밝혔다.

백색지방이 갈색화하면 에너지 소비가 늘어 비만과 대사증후군을 막는 유력한 전략이 된다. 지방조직은 교감신경의 지배를 받는데, 지방세포도 여러 인자를 분비해 신경 밀도를 조절하는 양방향 상호작용을 한다.

연구팀은 난포자극호르몬유사단백질1(FSTL1)이 백색지방 갈색화 과정에서 발현이 크게 늘어나는 점에 주목했다. 다만 FSTL1이 지방세포에 직접 작용하는지, 주변 다른 세포를 거치는지는 규명되지 않았다.

실험 결과 FSTL1은 지방세포를 직접 갈색화하지 않았다. 대신 교감신경세포 표면의 TrkB 수용체에 결합해 신경세포 안으로 들어간 뒤, 지방조직의 교감신경 분포를 늘리는 방식으로 백색지방 갈색화를 유도했다.

연구팀이 쥐의 지방조직에 FSTL1을 과발현시키자 체온과 추위 저항성이 높아지고 에너지 소비가 늘었다. 고지방식으로 비만을 유도한 쥐에서는 체중 증가가 억제되고 혈당 조절과 인슐린 감수성이 개선됐으며 혈중 콜레스테롤·중성지방 수치도 낮아졌다.

반대로 FSTL1을 제거한 쥐는 추위에 의한 열 생산이 떨어지고 고지방식에서 비만과 대사 이상이 더 심해졌다. 교감신경을 화학적으로 제거하자 FSTL1의 갈색화 효과가 사라져, 이 단백질의 작용이 신경에 전적으로 의존한다는 점도 확인됐다.

연구팀은 "FSTL1이 지방세포 유래 신경영양인자로 작용해 지방-교감신경 상호작용을 매개한다는 사실을 처음 규명했다"며 "비만과 대사질환의 새로운 치료 표적이 될 수 있다"고 밝혔다.

다만 이번 연구는 세포주를 활용한 실험이어서 일차 교감신경세포로 추가 검증이 필요하고, FSTL1의 다기관 독성 가능성도 남아 있다고 연구팀은 덧붙였다.