"간세포 내 혈당 조절 원리 밝혀..인슐린 한계 극복 가능"

[아시아경제 김보경 기자] 국내 연구진이 간세포에서 혈당을 조절하는 과정을 규명했다. 기존 당뇨병 치료제의 한계를 극복하는 새로운 치료제 개발의 장이 열릴 것으로 기대된다.

6일 미래창조과학부에 따르면 김학성 카이스트 교수·최정민 박사팀이 간에서 체내 혈당이 조절되는 원리를 밝혀냈다. 연구팀은 혈당조절에 가장 중요한 역할을 하는 효소인 글루코카이네이즈(GK)와 간세포에서 이 효소의 활성을 조절하는 조절단백질(GKRP)의 복합체 구조를 처음으로 규명했다.

연구팀에 따르면 GK와 GKRP가 결합해 있을 때 GKRP는 GK 활성을 억제한다. 또 GKRP는 혈당이 높아지면 많은 양의 GK를 세포핵에서 세포질로 이동시킨다.

이를 통해 GKRP가 혈당치에 따라 세포질 내의 GK양을 조절하며, 특히 짙은 농도의 혈당에 대응해 많은 양의 GK를 세포질로 보냄으로써 혈당을 신속히 낮춘다는 것을 알 수 있다.

기존 치료제 개발은 인슐린을 중심으로 분비와 내성을 조절하는데 맞춰져 있다는 한계를 보였다. 반면 GKRP를 통한 GK 활성 조절은 간에서만 특이적으로 이루어져 췌장에서의 인슐린 분비를 교란하지 않고 혈당을 조절할 수 있다는 특징이 있다.

미래부는 "이 연구결과는 체내 혈당조절을 유도하는 인슐린 중심 당뇨 치료제의 한계를 극복하고, 혈당조절 자체에 문제가 있는 환자 등 다양한 원인의 당뇨병 치료방법을 개발할 가능성을 열 것"이라고 기대했다.

특히 인슐린 저항성과 합병증의 원인이 되는 심혈관·말초신경 손상 등을 막는 치료제 개발에 도움이 될 전망이다.

이번 연구는 미래부의 '미래유망융합기술 파이오니어사업' 지원으로 이뤄졌으며, 지난 3일 미국국립과학원회보(PNAS)에 실렸다.

김보경 기자 bkly477@