[조은뉴스=조대형 기자]   교육과학기술부가 지원하는 글로벌연구실(GRL)사업에 참여하고 있는 세포치료제연구센터 최인표 박사팀은 스위스 연구팀과 공동연구를 통해 염증조절유전자를 규명하여 염증과 당뇨병과의 상관관계를 규명한 연구결과를 12월 21일자 Nature Immunology에 발표했다고 밝혔다. 

Nature Immunology는 생명과학분야의 세계적 권위지인 네이처(Nature)의 자매지로서 면역학분야 최고 수준의 저널이다.

염증반응과 당뇨병은 밀접한 관계를 가지고 있는 것으로 알려지고 있는데, 이번 연구에서는 염증과 당뇨병를 동시에 조절할 수 있는 두 개의 유전자를 찾았고 이들의 역할을 규명했다. 이 두 개의 유전자가 세포내에서 결합을 통해 염증과 인슐린을 생성하는 베타세포의 기능을 조절하는 것이 새로이 밝혀졌다.

염증반응은 우리 몸의 여러 기능을 조절하며 최근에는 암, 당뇨 등 많은 질환에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 염증반응을 조절하는 중요한 인자는 염증 싸이토카인(cytokine) 들이다. 이들 싸이토카인들은 여러 면역세포들에서 발현되며 우리 몸의 중요한 기능을 조절하는 중요한 단백질들이다. 이들 중 IL-1은 가장 먼저 밝혀진 염증 싸이토카인으로 가장 중요한 염증조절 인자이다. IL-1은 전구체 IL-1 상태로 세포 안에 저장되어 있다가 염증신호가 오면 잘려져서 활성을 갖는 IL-1으로 만들어진 후 세포 밖으로 나가 여러 기능을 조절한다.

염증신호를 받아 IL-1 분비를 조절하는 단백질들이 세포 내에 있는데 이들을 inflammasome (염증조절결합체)라고 부른다. 이 염증조절결합체는 여러 단백질이 결합이 되어있고, 핵심이 되는 단백질이 NLRP3이다. NLRP3 유전자가 결핍이 되면 IL-1 분비가 문제가 생긴다.

이번 연구에서는 염증조절결합체를 이루는 새로운 유전자를 밝혔는데 이 유전자가 TXNIP(VDUP1)이다. VDUP1은 NLRP3과 결합하며 두 단백질이 IL-1 분비에 중요한 역할을 함을 규명하였다. 즉, 두 유전자중 하나만이라도 결핍이 되면 IL-1 분비와 염증반응이 문제가 됨을 새로이 규명했다.

또한, 염증과 당뇨병이 상관관계가 있음이 최근에 보고되고 있다. IL-1의 저해제를 처리하면 고혈당증이 억제됨과 당뇨병 환자에서 VDUP1이 증가되었음이 보고되었고, VDUP1 유전자가 결핍이 된 생쥐에서는 혈중 포도당이 떨어져 있음이 관찰되었다.