비만과 건강

비만인 개인은 당뇨병, 고혈압 또는 고콜레스테롤의 위험이 더 크지만, 모든 비만인이 이런 종류의 대사 질환을 앓는 것은 아닙니다. 비만인 전체의 약 4분의 1이 건강하기 때문에 과학자들은 일부 비만인은 건강에 해롭고 다른 사람은 그렇지 않은 이유를 알아내려고 노력하고 있습니다.

이제 취리히와 라이프치히의 연구자들이 실시한 포괄적인 연구가 이 연구에 중요한 기반을 제공했습니다. 구체적으로, 연구자들은 건강하고 건강하지 못한 과체중 사람들, 지방(지방) 조직, 그리고 이 조직 세포의 유전자 활동에 대한 데이터를 담은 자세한 아틀라스를 제작했습니다.

ETH 교수 Christian Wolfrum의 그룹의 연구자이자 이 연구의 두 주요 저자 중 한 명인 Adhideb Ghosh는 "우리의 결과는 대사 질환 발병 위험에 대한 정보를 제공하는 세포 마커를 찾는 데 사용될 수 있습니다."라고 설명합니다. "이 데이터는 기초 연구에도 큰 관심사입니다. 대사 질환에 대한 새로운 치료법을 개발하는 데 도움이 될 수 있습니다."

대규모 바이오뱅크 조사

이 연구를 위해 Ghosh와 그의 동료들은 비만인 개인에게서 채취한 광범위한 생체검사 컬렉션인 Leipzig Obesity Biobank를 사용했습니다. 라이프치히 대학의 과학자들이 수집한 이 샘플은 선택적 수술을 받은 비만 환자로부터 유래되었으며 연구 목적으로 지방 조직 샘플을 수집하는 데 동의했습니다. 이 컬렉션에는 환자 건강에 대한 광범위한 의료 정보도 포함되어 있습니다.

조직 샘플은 모두 대사 질환이 있거나 없는 비만인 개인에게서 채취되었기 때문에 건강한 비만과 건강에 해로운 비만을 가진 개인을 비교할 수 있습니다. ETH 취리히의 연구자들은 70명의 자원봉사자의 샘플에서 두 가지 유형의 지방 조직(피하 지방과 내장 지방)에 대해 세포별로 어떤 유전자가 활성화되어 있고 얼마나 활성화되어 있는지 조사했습니다.

과학자와 의학 전문가들은 복강 깊숙이 위치하고 내부 장기를 둘러싼 내장 지방이 대사 질환의 주요 원인이라고 추정합니다. 반면 전문가들은 일반적으로 피부 바로 아래에 위치한 지방은 문제가 적다고 생각합니다.

이 연구에서는 지방 조직 세포가 모두 단순히 덩어리로 뭉쳐지지 않는 것이 중요했습니다. 이 조직은 지방 세포(지방세포)뿐만 아니라 다른 유형의 세포도 포함하기 때문입니다. "사실, 지방세포는 소수입니다." Wolfrum 그룹의 포스트닥이자 이 연구의 두 번째 주저자인 Isabel Reinisch가 설명합니다. 지방 조직의 대부분은 면역 세포, 혈관을 형성하는 세포, 지방세포의 미성숙 전구 세포로 구성되어 있습니다. 중피 세포로 알려진 또 다른 세포 유형은 내장 지방 조직에서만 발견되며 외부 경계를 표시합니다.

복부지방 리모델링

연구자들이 보여줄 수 있었듯이, 대사 질환이 있는 사람들의 내장 지방 조직 세포에는 상당한 기능적 변화가 있습니다. 이러한 리모델링은 이러한 형태의 조직에서 거의 모든 세포 유형에 영향을 미칩니다. 예를 들어, 유전적 분석 결과, 건강하지 못한 개인의 지방 세포는 더 이상 효과적으로 지방을 연소할 수 없었고 대신 더 많은 양의 면역 전달 분자를 생성했습니다. 라이니쉬는 "이러한 물질은 비만인의 내장 지방에서 면역 반응을 유발합니다."라고 설명합니다. "이러한 반응이 대사 질환의 발병을 촉진할 수 있습니다."

연구자들은 또한 중피세포의 수와 기능에서 매우 명확한 차이를 발견했습니다. 건강한 비만인 개인의 경우 내장 지방에 중피세포의 비율이 훨씬 더 높고 이러한 세포는 더 큰 기능적 유연성을 보입니다. 구체적으로, 세포는 일종의 줄기세포 모드로 전환될 수 있으며 따라서 건강한 개인에서 지방세포와 같은 다른 세포 유형으로 전환될 수 있습니다.

"완전히 분화된 세포가 줄기세포로 전환되는 능력은 그렇지 않으면 주로 암과 관련이 있습니다."라고 Reinisch는 말합니다. 따라서 그녀는 지방 조직에서도 이러한 능력을 발견하게 되어 놀랐습니다. "건강한 비만인 개인의 지방 조직 가장자리에 있는 유연한 세포가 매끄러운 조직 확장을 용이하게 한다고 생각합니다."

마지막으로 연구자들은 남성과 여성 간의 차이도 발견했습니다. 특정 유형의 전구 세포는 여성의 내장 지방에만 존재합니다. "이것은 남성과 여성 간의 대사 질환 발병 차이를 설명할 수 있습니다."라고 라이니쉬는 말합니다.

새로운 바이오마커 찾기

과체중 사람들의 유전자 활동에 대한 새로운 아틀라스는 지방 조직의 세포 유형 구성과 기능을 설명합니다. "그러나 우리는 이러한 차이가 누군가가 대사적으로 건강한 이유인지 또는 반대로 대사 질환이 이러한 차이를 일으키는지 말할 수 없습니다."라고 Ghosh는 말합니다. 대신 과학자들은 그들의 작업이 추가 연구의 기반을 제공한다고 봅니다. 그들은 다른 연구자들이 작업할 수 있도록 모든 데이터를 공개적으로 접근 가능한 웹 앱에 게시했습니다.

특히, 이 아틀라스는 이제 대사 질환 발병 위험에 대한 정보를 제공하는 새로운 마커를 찾을 수 있게 해줍니다. 현재 ETH 연구원들은 이러한 종류의 마커도 찾고 있으며, 이는 이러한 질병의 치료를 개선하는 데 도움이 될 수 있습니다. 예를 들어, 식욕을 억제하고 췌장에서 인슐린 분비를 촉진하는 새로운 종류의 약물이 있지만 이러한 약물은 공급이 부족합니다.

라이니쉬는 "우리 데이터에서 파생될 수 있는 바이오마커는 이 치료가 가장 필요한 환자를 식별하는 데 도움이 될 수 있습니다."라고 말합니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2025/02/250205131417.htm