【뉴스퀘스트=김형근 논설위원 겸 과학전문 기자】 인간의 지방세포는 그 용도에 따라 두가지로 구분한다.

저장용 지방세포(보통 백색 지방이라고 함) 와 연소용 지방세포(갈색지방)다.

말그대로 저장 지방은 연소되지 않고 축적되는 지방을 말하며 연소용 지방은 운동을 하거나 에너지가 필요한 경우 연소되는 지방을 말한다.

따라서 저장 지방을 연소 지방으로 바꿀 수 있다면 비만의 원인을 제거할 수 있고 나아가 당뇨를 잡을 수 있다는 결론이 나온다. 이러한 기대가 현실로 다가왔다.

◆ 연구의 핵심은 백색지방을 갈색지방으로 전환하는 것

미국의 한 대학 연구팀이 첨단 생명공학 기술로 유전자가위로 일컫는 유전자편집기술인 크리스퍼(CRISPR)를 이용해 그 해답을 찾았다.

미국 텍사스 주립대학 사우스웨스턴 메디컬 센터의 터치스톤 당뇨병 센터(UT Southwestern Medical Center's Touchstone Diabetes Center)의 한 연구팀이 유전자편집 기술을 이용해 저장용 지방 세포를 에너지로 사용되는 연소용 지방세포로 바꾸는데 성공했다.

연구를 이끈 라나 굽타(Lana Gupta) 교수는 "그것은(저장 지방을 연소지방으로 전환하는 것) 스위치를 돌리는 것처럼 쉬운 일이다. 우리는 단백질 한 쌍 사이의 상호작용을 방해하는 돌연변이를 조작함으로써 지방 세포의 에너지 연소 경로를 방해하는 '브레이크'를 제거했다”고 밝혔다.

그는 이어 "우리의 연구는 지방 세포에서 이 브레이크를 풀면 잠재적으로 현존하는 당뇨병 치료제를 훨씬 더 효과적으로 만들 수 있다는 것을 보여준다”고 설명했다.

당뇨병과 내분비 치료에서 톱 25개 병원에 속하는 UT 사우스웨스턴 과학자들이 미국립보건원(NIH)의 지원을 받아 진행한 이 연구는 학술지 ‘유전자와 발달(Genetics and Development)’ 최근호에 발표되었다.

당뇨를 ‘펜데믹 이전의 펜데믹(pandemic before the pendemic)’이라 부르는 굽타 교수는 "당뇨병과 같은 신진대사 질환에 대한 치료로 에너지를 연소시키는 지방 세포 생산 촉진하는 데 엄청난 관심이 있다”고 말했다.

두 가지 유형의 지방 세포가 사람에게 존재한다. 하나는 에너지 저장 장소 역할을 하는 백색지방으로 비만인 사람의 경우 그 수와 규모가 크다.

다른 하나는 열을 생성하고 에너지 소비를 증가시키기 위해 과잉 에너지를 연소하는 갈색 및 베이지색 세포이다. 이 유익한 갈색 지방 세포는 당뇨병과 심혈관 질환의 발생을 저지한다. 비만인 사람들은 갈색과 베이지색 지방세포가 훨씬 적다고 굽타 교수는 설명했다.

◆ 미국인 30%가 당뇨, 의료비 지출 심각한 수준

미국 질병통제예방센터(CDCP)에 따르면 미국의 비만 유병률은 1999년부터 2018년까지 30.5%에서 42.4%로 증가했다. 그리고 비만의 상당수가 당뇨병으로 전환됐다.

현재 미국인의 30% 이상이 당뇨병으로 진단됐다. 그러나 미국 당뇨병협회에 따르면 또 다른 18%는 당뇨 전단계에 있는 것으로 추정된다.

현재 진단된 당뇨병 치료 비용은 연간 3270억 달러로 전국적으로 지출되는 정부의 의료비 가운데 7분의 1이 당뇨 관련 비용으로 소요되고 있다.