'당뇨성 신장병' 원인 찾았다, 예방 치료 가능성 제시

권혁무 UNIST 교수 연구팀, 고혈당 관련 신장질환 원인 유전자 규명
권혁무 교수(의자에 앉은 오른쪽 사람)부터 시계방향으로 최수연 교수 유은진 연구원 정규원 연구원 박현 연구원 이환희 연구원 강현제 연구원 이화선 교수 이준호 연구원 예병진 연구원.<사진=UNIST>권혁무 교수(의자에 앉은 오른쪽 사람)부터 시계방향으로 최수연 교수 유은진 연구원 정규원 연구원 박현 연구원 이환희 연구원 강현제 연구원 이화선 교수 이준호 연구원 예병진 연구원.<사진=UNIST>

국내 연구진이 당뇨병 환자에게 큰 위협이 되는 '당뇨병성 신장병'의 원인을 규명했다. 이를 통해 당뇨병 초기에 신장질환을 예측할 수 있고 이를 예방할 수 있는 신약개발도 가능해질 전망이다.

UNIST(총장 정무영)은 권혁무 생명과학부 교수팀이 당뇨병으로 신장이 손상되는 당뇨병성 신증의 원인 유전자를 찾고 발병원리를 규명하는게 성공했다.

현재 한국의 당뇨병 환자는 500만명 규모로 지속적으로 증가하는 추세다. 당뇨병성 신증은 당뇨병이 10년 이상 진행되면서 나타나는데 환자 세명중 한명에서 질환이 확인된다. 말기신부전증의 가장 큰 원인이 당뇨병성 신증으로 알려지고 있지만 적절한 예방법도 없는 상태다.

연구팀은 당뇨병에 걸린 실험쥐를 통해 높은 혈당이 면역세포(대식세포)의 염증반응을 유발하면서 신장이 손상되는 것을 확인했다. 또 전반적인 과정에 '톤이비피(TonEBP)'라는 유전자가 관여한다는 사실을 밝혔다. 

즉 체내 혈당이 높은 상태로 유지되면 몸은 바이러스나 박테리아가 침투한 것으로 인식, 대식세포가 침투세력을 공격하는 염증반응을 시작하게 된다. 그결과 대식세포가 신장까지 침투하면서 정교한 신장조직을 손상시킨다는 게 연구팀의 설명이다.

톤이비피 유전자의 변이는 사람의 당뇨병에도 동일한 작용을 했다. 연구진이 미국 매랠랜드 의과대학 내과와 노인의학연구소의 교수들과 함께 연구한 결과, 백인 환자의 톤이비피(TonEBP) 유전자의 변이가 염증과 신장손상에 연관된 것으로 확인됐다.

권혁무 교수는 "원래 박테리아나 바이러스 몸에 침입하면 대식세포 내에서 톤이비피 단백질이 늘어나 염증반응이 일어난다"면서 "이번 연구는 당뇨병 환자의 높은 혈당을 마치 감염처럼 파악해 염증반응이 시작되는 것을 밝힌 놀라운 발견"이라고 평가했다.

이어 권 교수는 "당뇨병성 신증을 예측할 수 있는 유전자 변이를 밝힘으로써 초기 당뇨환자에게 발병위험을 예측하고 조기 예방치료의 길을 열 수 있게 됐다"고 말했다.

한편 이번 연구는 신장의학 분야 학술지 미국신장의학회지(Journal of American Society of Nephrology, JASN) 2월호에 출판됐다.

◆용어설명
▲톤이비피(Tonicty-responsive Enhancer Binding Protein): 혈장보다 삼투압이 높은 고장성(高張性) 환경(hypertonicity)에서 세포의 생존에 중요한 역할을 하는 전사조절인자. 톤이비피는 일반 세포가 견디기 힘들 정도로 높은 삼투압 농도가 높은 환경에서 활성이 촉진돼 100개 이상의 유전자 발현을 증진시키고 고장성 환경에서 저항성을 부여함으로써 신장 수질을 보호하는 데 결정적인 기여를 한다.
고혈당 환경이 톤이비피 유전자를 활성시켜 대식세포의 염증반응이 발생해 신장이 손상되는 과정.<사진=UNIST>고혈당 환경이 톤이비피 유전자를 활성시켜 대식세포의 염증반응이 발생해 신장이 손상되는 과정.<사진=UNIST>






 
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