모든 체지방이 다 몸에 해로운 것은 아니다. 갈색 지방(brown fat)과 베이지 지방(beige fat)은 에너지를 생성하고 신체가 낮은 온도에 적응하도록 돕는 등 중요한 대사기능을 수행한다. 특정 단백질이 높으면 갈색 지방 및 베이지 지방의 에너지 생성 작용을 억제함으로써 비만을 증가시킬 수 있다는 새로운 연구가 발표되었다.

우리 몸은 에너지를 지방 형태로 저장한다. 지방 또는 지방 조직은 신체의 신진대사를 조절하는 역할을 하며 주로 두 가지 종류, 즉 흰색 지방(white fat)과 갈색 지방으로 나뉜다. 부가적으로 흰색 지방이 특정 자극에 의해 활성화될 때 베이지(beige)색 지방세포가 형성될 수 있는데 이를 세 번째 종류로 분류한다.

흰색 지방과 갈색 지방은 서로 다른 기능을 한다. 백색 지방은 주로 혈액에서 흔히 볼 수 있는 중성지방(triglycerides)의 형태로 에너지를 저장하며, 중성지방이 비정상적으로 높아지면 심장 질환이나 당뇨병 등을 유발할 수 있다. 반면 갈색 지방은 낮은 온도에 노출될 때 열을 발생시켜 에너지를 소비하는 역할을 한다.

이들 지방은 또한 구조적으로도 다른데, 갈색 지방과 베이지색 지방은 흰색 지방보다 더 많은 미토콘드리아를 포함하고 있다. 미토콘드리아는 우리 몸의 발전소라고 불리며 섭취된 음식을 에너지로 바꾸어주는 역할을 한다. 흰색 지방에는 미토콘드리아 및 혈관이 상대적으로 적다.

따라서 갈색 지방과 베이지색 지방은 흰색 지방보다 더 "건강"하다고 여겨진다. 이전의 연구에 따르면 갈색 및 베이지색 지방은 쥐를 이용한 실험에서 쥐의 대사성 질환 및 비만을 줄였으며 사람을 대상으로 한 연구결과에서도 이들 지방과 마른 체형이 서로 연관되어 있다고 하였다.

최근 특정 단백질이 많으면 갈색과 베이지색 지방의 에너지 생성효과가 감소한다는 새로운 연구가 Diabetes 에 게재되었다. 이 연구의 저자는 Augusta 대학교 조지아 의과대학 및 조지아 암센터(Georgia Cancer Center and Medical College of Georgia)의 분자생물학자 Satya Ande 박사이다.


■ Id1 단백질이 비만, 당뇨병의 위험을 증가시켜
Id1이라고 불리는 단백질은 이전의 연구에서 전립선 암과 관련되어있다고 알려져 왔다.

이번 연구에서 Ande 박사 연구팀은 쥐의 지방 세포에서 Id1이 과잉 생산되도록 유전자를 변형시켰다. 이후 Id1 과잉 쥐에게 고지방 사료 또는 정상 사료를 먹였고 대조군인 정상 쥐에게도 각각 동일한 사료를 주었다.

Id1 과잉 쥐는 대조군 쥐보다 체중이 유의하게 높았으며, 고지방 사료를 먹인 Id1 과잉 쥐 또한 정상 사료를 먹인 Id1 과잉 쥐보다 체중이 더 증가했다.

연구진은 Id1가 과량으로 존재할 때 갈색 지방 조직에 결합하여 지방의 연소를 억제한다는 것을 발견했다. 또한 Id1은 에너지대사를 조절하는 주요 전사인자인 PGC1α (PPARγ coactivator-1α)의 활성을 억제한다. PGC1α는 갈색 지방세포가 더 효율적으로 에너지를 연소하게 하여 열을 발생시키는 단백질인 Ucp1을 통제함으로써 열 생성(thermogenesis)을 조절한다.

연구진은 Id1이 또 다른 전사인자인 Ebf2를 억제한다는 것도 발견했다. Ebf2는 흰색 지방이 베이지색 지방으로 전환되는 것을 돕는다. Ande 박사 연구팀은 Id1을 제거하면 낮은 온도에 노출되었을 때 흰색 지방이 반응하여 베이지색 지방 유전자와 Ucp1의 발현이 증가한다는 것을 밝혀냈다. 그러나 Id1 단백질을 제거하는 것은(적어도 생쥐에서) 정상적인 기능을 위해 필요한 것으로 보이지는 않는다고 하였다.

연구진에 따르면 Id1 단백질은 비만과 당뇨병의 위험인자로, 두 질환을 치료할 수 있는 목표가 될 수 있다고 하였다. 그들은 Id1 단백질을 타겟으로 할 경우 비만과 당뇨병을 예방하고 이와 관련된 질환의 위험을 줄일 수 있다고 결론 내렸다.


출처: MedicalNewsToday