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에너지원 교환을 통한 에너지 소비촉진제(비만치료제) 개발

전문가 제언: ○ BAT의 에너지소비(열 생산)를 촉진하는 신경은 교감신경이다. 뇌에서 추위를 감지하면, 교감신경을 활성화시킨다. 활성화된 교감신경은 노에피네프린(Norepinephrine)을 분비한다. 이 Norepinephrine이 BAT의 아드레날린 수용체에 결합해 BAT의 활성도를 높여 열을 생산케 해 추운 곳에서 체온을 유지하고 운동을 하지 않아도 체중을 줄일 수 있다.

○ BAT의 열 생산 기작은 비결합기의 작용이다. 이 비결합기는 자유지방산으로 활성화된 양성자를 미토콘드리아 내로 운반하여 열을 생산(에너지소비)케 한다. 한편 이 비결합기는 호흡연쇄복합체와 ATP(에너지)합성효소(ATP synthase)의 연결을 끊기 때문에 에너지를 생산할 수 없고 오직 에너지를 소비해 열을 생산한다. 따라서 비결합기를 활성화시키면 추운 곳에서 체온을 유지하고 체중을 감소시킬 수 있다. 비결합기와 유사한 화학물질을 이용해 비만치료제를 개발할 수 있다.

○ BAT활성도가 높은 사람들이 추위에 노출되면 열 생산이 크게 일어나 피부온도가 약간 떨어진다. 반면 BAT활성도가 낮은 사람들은 추위에 노출되어도 열 생산(에너지 소비)이 크지 않아 피부온도가 떨어져 추위를 크게 느낀다. BAT는 젊은 사람에게 많이 있지만 과체중, 비만이 되면 BAT활성도가 낮아 추위에 노출되면 열 생산이 적어 추위를 크게 느낀다. 이 BAT의 활성도(UCP활성도)는 체질량지수, 비만과 반비례 관계를 갖고 있다. 비만, 과체중은 추위를 견딜 수 없고 인슐린 저항 등을 일으키기 때문에 비만을 치료해야 한다.

○ BAT양은 나이가 많을수록 감소하지만 성인 및 건강한 노인에서도 BAT가 있음이 밝혀졌다. 더 중요한 것은 BAT에서 에너지소비(열 생산)를 촉진케 하는 중요한 성분인 비결합기가 BAT 외에도 림프계, 대식세포, 췌도, 근육세포에 많이 존재한다. 근육세포에 있는 비결합기도 추위에 견딜 수 있게 작용한다. 비결합기는 열 생산 외에도 활성산소를 억제, 인슐린 분비를 조절한다.

○ 추위 대신 비결합기 유사체를 비만치료제로 개발 가능하다. 식이요법으로 체중감소, 운동이 BAT 활성도에 미치는 효과를 연구하고 있다.

저자: J.G.Geisler
자료유형: 학술정보