과식과 굶주림은 모두 간에 손상을 줍니다: Cavefish는 지방간 질환에 대한 새로운 통찰력을 제공합니다

간 손상과 질병을 유발할 수 있는 지방간은 ​​과식과 기아로 인해 발생할 수 있습니다. 이제 새로운 연구에서는 다른 동물과 달리 자연적으로 기아에 저항하는 동굴어가 어떻게 간을 보호하고 건강을 유지할 수 있는지를 보여줍니다. 이번 발견은 인간의 간 상태를 이해하고 잠재적으로 해결하는 데 영향을 미칩니다.

벨기에의 브뤼셀 자유대학교(Universite Libre de Bruxelles) 및 아이오와 주립대학교(Iowa State University)와 협력한 스토워스 의학 연구소(Stowers Institute for Medical Research)의 연구원들은 동굴어를 기아에 더 취약한 다른 동물과 비교하고 기아 유발 지방간의 발생을 담당하는 유전자를 확인했습니다. 에 발표된 연구 생명 과학 연합 2024년 3월 11일, 부연구원 Nicolas Rohner 박사의 연구실에서 공동 제1저자인 Ansa Cobham 박사와 보조 연구실의 Macarena Pozo-Morales 박사가 주도했습니다. 또한 Sumeet Pal Singh 교수는 진화적으로 보존된 이 유전자가 기존 약물 후보의 표적이 되어 간 손상을 예방할 수 있음을 보여주었습니다.

Rohner는 “이와 동일한 접근 방식을 과소비에 적용할 수 있습니다”라고 말했습니다. “종종 너무 많은 칼로리와 충분한 운동 부족이 문제가 되는 서구 사회에서 이러한 새로운 이해는 지방간 질환의 예방 또는 잠재적인 치료로 이어질 수 있습니다.”

Cobham은 “우리는 기아 상태에서 지방간을 피할 수 있는 유기체인 동굴어를 처음으로 발견했습니다.”라고 말했습니다. “지방간은 간경변 및 간부전과 같은 합병증을 유발할 수 있습니다. 이 연구는 인간에게 이러한 질병의 기초가 되는 생물학에 대해 더 많이 이해하는 데 도움이 됩니다.”

Cavefish는 100,000년 전에 지하 동굴로 범람했던 멕시코 테트라 강 물고기의 사촌입니다. 연구진은 먹이가 없을 때 초기 발달 단계의 동굴어가 민물고기보다 훨씬 오래 생존할 뿐만 아니라 간에 지방을 축적하지 않는다는 사실을 보여주었습니다.

Rohner는 “이 저항에 대한 메커니즘이 간에 과도한 지방을 축적하지 않음으로써 달성된다는 것을 우리가 명확하게 보여준 것은 이번이 처음입니다”라고 말했습니다.

간세포에 지방이 축적되면 장기가 손상되고 위축되거나 쇠약해집니다. 연구자들은 동굴고기, 민물고기, 제브라피시, 심지어 초파리 사이의 유전자 발현 수준을 비교하여 동굴어를 제외한 모든 동물에서 장기간의 기아 기간 동안 활성화되는 유전자를 확인했습니다.

Cobham 박사는 “이 유전자의 발현 수준은 동굴어에서 감소하는데, 이는 인간에서 이 유전자를 표적으로 삼을 수 있다면 제2형 당뇨병 및 비만과 같은 인간 대사 질환을 치료하거나 관리할 수 있다는 좋은 지표입니다.”라고 말했습니다. .

연구팀의 연구 결과에 따르면 기아 유발 유전자는 지방간 질환을 조절할 뿐만 아니라 그 메커니즘이 초파리에서 어류, 인간까지, 즉 약 4억년의 동물 진화에서 보존되어 왔다는 사실이 밝혀졌습니다.

제브라피시와 민물고기 유충에서 이 유전자의 단백질을 억제하고 초파리에서 유전자를 삭제하면 간 지방이 줄어들고 간이 더 커져서 간이 손상과 위축으로부터 보호된다는 것을 알 수 있습니다.

“벨기에의 Sumeet Singh 박사 팀, Stowers의 팀, 아이오와 주립 대학의 과학자 간의 협력은 제브라피시, 동굴고기 및 초파리에 대한 우리의 집단적 전문지식을 결합하여 기아 유발 지방간의 메커니즘을 밝혀냈습니다.”라고 Rohner는 말했습니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2024/03/240318142242.htm