놀라운 발견에 따르면 신장에는 비밀 백업 시스템이 존재한다.

우연한 발견으로 신장에 수분을 저장하는 비밀 통로가 있다는 사실이 밝혀졌으며, 이는 다낭성 신장 질환에 대한 더 나은 치료법 개발의 길을 열었습니다. (사진 제공: Shutterstock)

메이오 클리닉 연구진이 신장이 체내 수분 균형을 유지하는 데 관여하는 이전에 알려지지 않았던 방식을 발견했습니다. 이 발견은 다낭성 신장 질환(PKD) 및 기타 질환에 대한 더 나은 치료법으로 이어질 수 있을 것으로 기대됩니다.

메이요 클리닉 신장 전문의 푸아드 체비브 박사가 주도한 이번 연구는 임상 연구 저널(Journal of Clinical Investigation) 에 발표되었습니다.

과학자들은 오랫동안 신체의 소변 농축 능력과 탈수 방지 능력이 주로 바소프레신이라는 호르몬에 달려 있다고 믿어왔습니다. 그러나 이번 새로운 연구는 신장에 바소프레신과는 독립적으로 작용하는 또 다른 수분 조절 경로가 있다는 사실을 밝혀냈습니다.

"신장의 수분 조절 능력은 인체에서 가장 기본적인 과정 중 하나입니다."라고 체비브 박사는 말합니다. "신장이 그 기능을 수행하는 새로운 방식을 발견하는 것은 흔한 일이 아닙니다."

숨겨진 신장 경로 발견

이번 연구 결과는 신장 기능에 대한 연구자들의 이해를 넓혀줍니다. 수분 보존에 관여하는 추가적인 메커니즘을 밝혀냄으로써, 이번 연구는 수십 년간 축적된 신장 생리학 지식에 새로운 차원을 더합니다.

이번 발견은 특히 신장에 액체로 가득 찬 낭종이 생기는 유전 질환인 다낭성 신장 질환 환자들에게 중요할 수 있습니다. 시간이 지남에 따라 이러한 낭종은 신장 기능을 손상시키고 결국 신부전으로 이어질 수 있습니다.

다낭성 신장 질환(PKD)은 전 세계 수백만 명에게 영향을 미칩니다. 미국에서는 약 14만 명이 가장 흔한 형태인 상염색체 우성 다낭성 신장 질환(ADPKD)을 앓고 있습니다. 많은 환자들이 결국 투석이나 신장 이식을 필요로 합니다.

수십 년 된 약에서 예상치 못한 결과가 나왔습니다

체비브 박사 연구팀은 실험실에서 배양한 세포 모델을 사용하여 다낭성 신장 질환(PKD)에서 신장 낭종이 어떻게 발생하고 성장하는지 연구합니다. 한 실험에서 연구원들은 낭종 성장과 관련된 세포 활동을 증가시켜 질병을 악화시킬 것으로 예상되는 화합물을 테스트했습니다.

그러한 화합물 중 하나는 프로베네시드였는데, 이 약은 원래 1940년대에 페니실린의 부족한 공급량을 절약하기 위해 소변으로 배출되는 항생제의 양을 줄이는 목적으로 도입되었습니다.

"우리는 이 약이 질병 진행을 악화시킬 거라고 생각했습니다."라고 체비브 박사는 말합니다. "하지만 오히려 정반대의 효과가 나타났습니다."

프로베네시드는 낭종 성장을 촉진하는 대신 오히려 늦췄습니다. 실험을 여러 번 반복하고 동일한 결과를 얻자 연구진은 예상치 못한 사실을 발견했다는 것을 깨달았습니다.

요산이 신장의 수분 보존에 도움을 주는 방법

연구팀은 그 약물이 이러한 효과를 나타내는 이유를 조사했습니다. 연구 결과, 프로베네시드가 신장 세포가 요산(통풍과 가장 흔하게 관련된 분자)을 처리하는 방식을 변화시킨다는 사실이 밝혀졌습니다.

신장 세포 내부에서 요산은 신호 분자 역할을 합니다. 요산은 일련의 세포 반응을 촉발하여 수분 통로를 세포 표면으로 이동시키고, 이를 통해 신장이 수분을 재흡수하고 소변을 농축할 수 있도록 합니다. 이 과정은 전통적으로 소변 농축의 주요 조절자로 여겨져 온 바소프레신에 의존하지 않고도 일어날 수 있습니다.

"이는 기존 생리학 모델에서 설명하는 것과는 다른 뚜렷한 경로를 나타냅니다."라고 체비브 박사는 말합니다. "이는 신장이 수분을 보존하는 추가적인 메커니즘을 가지고 있음을 보여줍니다."

다낭성 신장 질환 치료의 잠재적 이점

이번 발견은 현재 다낭성 신장 질환 치료의 주요 단점 중 하나를 해결하는 데 도움이 될 수 있습니다.

다낭성 신장 질환(PKD)의 진행을 늦추는 데 승인된 유일한 약물은 톨바프탄입니다. 이 약물은 바소프레신을 차단하여 낭종 성장을 억제하는 효과가 있습니다. 그러나 톨바프탄은 환자에게 하루에 6~7리터에 달하는 엄청난 양의 소변을 배출하는 부작용을 일으킬 수 있습니다. 많은 환자에게 이러한 부작용은 관리하기 어려워 치료를 중단하게 만드는 원인이 되기도 합니다.

전임상 연구와 소규모 임상 시험에서 연구진은 프로베네시드를 추가하면 치료 효과를 유지하면서 소변량과 야간뇨가 모두 감소한다는 사실을 발견했습니다.

평균적으로 환자들은 프로베네시드 복용 후 소변량이 약 30% 감소했습니다. 많은 환자들이 밤에 여러 번 깨서 소변을 보던 것에서 밤에 한 번 정도만 깨는 것으로 바뀌었습니다. 참가자들은 또한 삶의 질이 향상되었다고 보고했습니다.

"목표는 톨바프탄의 치료 효과는 유지하면서 부작용을 줄이는 것입니다."라고 체비브 박사는 말합니다.

프로베네시드를 넘어선 전망

연구 결과는 고무적이지만, 연구진은 프로베네시드 자체가 장기적인 해결책이 될 수는 없다고 보고 있습니다.

이 약물은 수십 년 전에 개발되었으며 여러 생물학적 시스템에 영향을 미치지만 현재는 널리 사용되지 않습니다. 따라서 연구팀은 이 약물에서 얻은 정보를 바탕으로 새롭게 확인된 경로를 특이적으로 표적으로 하는 새로운 치료법을 개발하고자 합니다.

"프로베네시드는 우리가 그 메커니즘을 밝혀내는 데 도움을 주었습니다."라고 체비브 박사는 말합니다. "우리의 목표는 이러한 통찰력을 바탕으로 이 경로에 특화된 치료법을 개발하는 것입니다."

개인적인 동기 부여

체비브 박사에게 있어 이번 연구는 매우 개인적인 경험과 연결되어 있습니다. 그의 신장 질환에 대한 관심은 아버지가 다낭성 신장 질환(PKD) 진단을 받은 후 시작되었습니다.

"이것은 길고도 의미 있는 여정이었습니다."라고 그는 말합니다. "개인적인 동기에서 시작되었지만, 궁극적으로 환자들에게 도움이 될 수 있는 결과로 이어졌습니다."

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2026/06/260617032153.htm