신장을 파괴하는 숨겨진 장내 분자 발견

장내 미생물의 비밀 무기가 당뇨병성 신부전을 막는 열쇠를 쥐고 있을지도 모릅니다. 출처: Shutterstock

일리노이 대학교 어바나-샴페인 캠퍼스와 일본 미에 대학교의 연구자들이 실시한 새로운 연구에 따르면, 장내 박테리아가 만든 분자가 신장으로 이동하여 염증, 흉터, 섬유증의 연쇄 반응을 일으킬 수 있습니다. 이는 당뇨병의 심각한 합병증이며 신부전의 주요 원인입니다.

연구진은 당뇨병성 신장 섬유증 환자의 혈액에서 코리신(장내 포도상 구균 박테리아가 생성하는 작은 펩타이드) 수치가 높은 것을 발견한 후, 컴퓨터 시뮬레이션과 조직 및 마우스 실험을 통해 코리신이 신장에 영향을 미치는 방식, 장에서 신장으로 이동하는 경로, 그리고 항체 치료로 코리신을 상쇄하는 가능한 방법을 추적했습니다.

"이전 연구에서는 코리신이 세포를 손상시키고 다른 장기의 조직 흉터와 섬유화를 악화시킬 수 있다는 것을 보여주었기 때문에, 코리신이 신장 섬유화의 숨겨진 원인일 가능성을 의심했습니다."라고 미에 대학교 면역학 교수 에스테반 가바자 박사와 함께 연구를 이끈 일리노이대 동물과학 교수 아이작 칸은 말했습니다. 칸과 가바자는 일리노이대 칼 R. 워즈 유전체생물학 연구소 소속입니다. "이번 연구 결과는 코리신이 실제로 당뇨병 환자의 점진적인 신장 손상의 숨겨진 원인임을 시사하며, 코리신을 차단하는 것이 환자의 신장 건강을 보호하는 새로운 방법을 제공할 수 있음을 시사합니다."

연구진은 그들의 연구 결과를 Nature Communications 저널에 발표했습니다.

당뇨병성 신장 섬유증은 전 세계적으로 신부전의 주요 원인이지만, 이를 유발하는 주요 원인은 아직 밝혀지지 않았으며, 어떠한 치료법도 이 과정을 막을 수 없다고 원고의 첫 번째 저자이자 미에 대학의 의사인 타로 야스마 박사가 말했습니다.

"장기 당뇨병을 앓는 많은 사람들이 결국 신장 섬유증을 겪게 되고, 일단 진행되면 투석이나 신장 이식 외에는 선택의 여지가 제한적입니다. 현재 치료법은 주로 혈당과 혈압 조절에 초점을 맞추고 있지만, 흉터 형성이나 섬유화 과정을 멈추거나 되돌릴 수 있는 치료법은 없습니다."라고 야스마 박사는 말했습니다.

연구진은 당뇨병성 신장 질환 환자의 혈액과 소변을 검사하는 것으로 시작했습니다. 그 결과, 환자들은 건강한 사람들보다 코리신 수치가 유의미하게 높았으며, 혈중 코리신 수치는 신장 손상 정도와 상관관계가 있음을 발견했습니다.

신장 섬유증이 있는 생쥐에서도 동일한 결과를 확인한 연구진은 생쥐의 신장에서 코리신이 어떤 작용을 하는지 추적했습니다. 그 결과, 코리신이 신장 세포의 노화를 촉진하여 염증에서 세포 사멸, 그리고 흉터 조직 형성으로 이어지는 연쇄 반응을 일으켜 결국 신장 기능 상실과 섬유증 악화를 초래한다는 것을 발견했습니다.

그렇다면 코리신은 어떻게 장에서 신장으로 이동했을까요? Cann과 Gabazza의 연구팀은 일리노이 대학교 화학 및 생체분자공학과 Diwakar Shukla 교수의 연구팀과 협력하여 코리신이 장에서 혈류로 이동하는 과정을 추적하기 위한 컴퓨터 시뮬레이션과 실험실 실험을 진행했습니다. 연구진은 코리신이 혈액에서 가장 흔한 단백질 중 하나인 알부민에 부착되어 혈류를 따라 이동할 수 있다는 것을 발견했습니다. 신장에 도달하면 코리신은 알부민에서 분리되어 혈액과 소변을 걸러내는 섬세한 구조를 공격합니다.

코리신이 신장 손상의 주범임을 확인하기 위해 연구진은 생쥐에게 코리신 항체를 투여했습니다. 그 결과, 신장 손상 속도가 극적으로 감소하는 것을 확인했습니다.

"코리신을 중화하는 항체로 쥐를 치료했더니 신장 세포의 노화가 느려지고 신장 흉터가 크게 줄었습니다."라고 일리노이대 동물학과 겸임교수이기도 한 가바자는 말했습니다. "현재 이러한 항체가 인체에 사용하도록 승인된 것은 아니지만, 이번 연구 결과는 새로운 치료법으로 개발될 가능성을 시사합니다."

연구진은 다음으로 돼지와 같은 더욱 발전된 동물 모델에서 항코리신 치료제를 시험하여 인간에게 안전하게 사용할 수 있도록 어떻게 변형할 수 있는지 연구할 계획입니다. 일리노이 대학교와 미에 대학교는 코리신 항체에 대한 공동 발명 공개를 진행했습니다.

캔 박사는 "우리의 연구에 따르면 항체나 다른 표적 치료법을 이용해 코리신을 차단하면 당뇨병 환자의 신장 흉터 형성을 늦추거나 예방할 수 있고, 결과적으로 환자의 삶의 질을 향상시킬 수 있는 것으로 나타났습니다."라고 말했습니다.

본 연구는 일본 과학기술진흥기구, 일본 과학진흥회, 다케다 과학재단,

일본 당뇨병 교육 및 관리 협회, 엘리 릴리 일본 혁신 연구 기금, 다이와 보안 재단, 찰스 앤 마가렛 레빈 가족 재단의 지원을 받고 있습니다. 캔은 일리노이 대학교 미생물학 및 영양학 교수이자 동아시아 태평양 연구 센터 회원이기도 합니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2025/09/250912195133.htm