대표적 대사질환인 당뇨병은 현대인의 건강을 위협하는 무서운 질병 중 하나이다. 우리나라에서도 과식, 운동부족, 스트레스 증가 등으로 인해 당뇨병 인구가 늘고 있으며, 2010년 350만 명, 2030년에는 500만 명 이상의 당뇨병 환자가 발생할 것으로 예측되고 있다.
 

당뇨병의 근본적인 발생 원인은 인슐린 저항성에 있다. 최근 학계에서는 세포 속에서 포도당을 이용해 에너지를 생산하는 미토콘드리아가 당뇨병과 연관 있다는 연구 결과가 보고됐다. 그러나 구체적인 발병 과정은 여전히 명확하지 않다.
 

이에 연구팀은 동물실험을 통해 대식세포에서 미토콘드리아 기능 이상이 생기면 지방 내 염증과 인슐린 기능 저하가 악화된다는 사실을 규명했다. 당뇨병 환자에게서 염증이 증가되어 있다는 역학 연구들의 근본적인 기전을 밝혀낸 것.
 

미토콘드리아 기능 이상에 대한 방어 기작으로 인체 호르몬인 GDF15가 분비된다. 이 호르몬은 미토콘드리아의 지방산 산화 반응을 도움으로서 기능을 개선시킨다.

연구팀이 동물실험을 한 결과 GDF15 투여 시 지방 내 염증 대식세포가 37%에서 30%로 감소하고, 몸무게도 6% 정도 눈에 띄게 줄어들었다.

이를 통해 GDF15이 지방 내 염증의 완화, 전신 당뇨병의 치료 효과를 보인 것을 확인했다.

송민호 교수는 “이번 연구를 통해 면역세포의 미토콘드리아의 기능 이상이 당뇨병의 원인임을 밝혀냈다”며 “혈당 감소에만 초점이 맞춰진 기존 당뇨병 치료제의 한계를 극복하고, 인체 내 호르몬에 의해 미토콘드리아의 기능을 조절함으로써 염증 완화, 당뇨병을 치료하는 새로운 비전을 제시했다”고 말했다.

이번 연구는 과학기술정보통신부‧한국연구재단 기초연구사업(글로벌연구실, 중견연구)의 지원으로 수행됐으며 연구 결과는 국제학술지 ‘네이쳐 커뮤니케이션스(Nature Communications)’ 지난달 19일자에 게재됐으며 국제학술지 ‘네이쳐 커뮤니케이션스(Nature Communications)’ 지난달 19일자에 게재됐다.