장내세균 대사산물에 의한 인슐린 유도성 유전자의 발현 제어

전문가 제언

○ 생활습관병의 대표인 당뇨병은 생체 내 유일한 혈당저하 호르몬 인슐린의 작용 부족으로 발생하는 질병이다. 인슐린의 생성이 부족한 경우에는 다른 경로가 작용한다. 인슐린이 세포의 포도당 대사에 관여하는 2개의 경로는 인슐린이 수용체에 결합하여 PI3K, Akt를 활성화하여 GLUT4를 세포막에 연결하는 인슐린 신호경로이고 다른 하나는 AMP-activated protein kinase(AMPK) 신호경로이다.

○ 그 밖에도 아미노산 L-leucine은 근육단백질 대사에서 PI3K 등을 통하여 인슐린 기능을 할 수 있고 L-leucine의 탈아미노화된 α-ketocaproic acid(KIC)가 포도당의 세포 내 진입을 촉진한다. Aspalathin, Resveratrol, Piceatannol 등도 포도당 대사촉진 및 항당뇨작용이 있는 것으로 알려져 있다.

 

○ 혈당상승에 관여하는 당신생계효소 phosphoenol pyruvic acid carboxykinase[PEPCK] 유전자의 발현을 억제하는 전사인자로서 SHARP-2 유전자의 발현에 관심이 집중되고 있다. 동물의 오줌에서 처음으로 발견된 (S)-Equol은 SHARP-2 유전자의 발현을 촉진시킴으로서 혈당상승의 원인효소 PEPCK의 유전자 발현을 저하시켜 혈당상승을 억제 조절하는 것으로 밝혀졌다.

 

○ 만약 식품 중에 SHARP-2 유전자의 발현을 촉진하는 물질이 있다면 당뇨 조절에 유용하게 이용될 것이다. 밝혀진 식품유래의 물질로서는 대두의 아이소플라본 Daidzein이 장내세균의 대사로 분해되어 생성된 (s)-Equol이 SHARP-2의 활성을 촉진하는 것으로 밝혀졌다. 또 다른 아이소플라본 Genistein도 SHARP-2 유전자의 활성에 기여하는 것으로 보고되었다.

 

○ 최근 장내세균의 연구에서도 당뇨병의 원인이 되는 비만과의 관련연구에서 당뇨병 여성 환자의 장내세균 중에 Lactobacillus균종이 증가하고 공복 시 혈당치와 헤모글로빈 A1c치의 사이에 양의 상관성이 확인되었다. 장내세균의 연구를 통하여 (s)-Equol과 같은 물질의 생성촉진뿐만 아니라 SHARP-2 유전자의 전사를 좀 더 높일 수 있는 기능성 식품의 탐색이 요망된다.

저자

Haneishi, Takagi, Asano, Yamada

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

식품·의약

연도

2014

권(호)

56(3)

잡지명

New Food Industry

과학기술
표준분류

식품·의약

페이지

57~65

분석자

강*희

분석물

• 장내세균 대사산물에 의한 인슐린 유도성 유전자의 발현 제어.pdf [316,587 byte]

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