바이오인

현대인의 생활 습관은 근대에 들어 과다한 영양섭취와 운동의 부족으로 대표될수 있다. 이로 인해 유발되는 비만은 대사성 질환을 일으키는 위험인자로서 만성 성인 질환인 제 2형 당뇨병, 고혈압, 동맥경화, 지방간, 심장질환의 제시되고 있다. 현재 전세계적으로 비만 환자가 증가하고 있어 미국의 경우 전 인구의 30%가 과체중으로 임상적 비만환자이며 비만 인구는 증가 추세에 있다(1). 비만에 의해 유발된 만성질환은 지방조직에서 지질의 축적을 일으키며 혈중 지질 대사체의 증가가 그 원인이라고 알려져 있다. 이에 따른 대사 관련 질환의 치료에 드는 비용이 미국전체 보건비의 40%에 달하고 있으며 급격한 증가 추세에 있다 (2). 국내의 경우 인구의 급속한 노령화 및 서양식 식습관에 의해 비만인구가 점차 증가하게 되어 당뇨 및 심혈관 질환과 같은 만성 대사성 질환이 계속적으로 증가하고 있다. 특히 당뇨병의 유병률은 전체 인구의 8%로 환자수가 400만명에 달하고 그로 인한 총 국민 의료보험료의 19.2%가 지출되고 있어 경제적 손실이 엄청나다(3). 이러한 이유로 만성대사성 질환의 예방과 치료가 절실히 요구되고 있다.

이러한 보건적·사회적 이유 때문에 계속적인 관심과 연구를 통해 비만에 의한 조직 내 대사질환을 유발하는 기전에 대해서 여러가지 가설이 제시되고 있다. 그 중 한 가설이 조직 내 지질의 유입이 지방산의 산화와 수용 정도를 넘어서서 축적되는 현상이 세포 내 신호 전달 체계의 이상을 가져와 장기의 기능을 저해 시킨다는 ‘지질독성’ (lipotoxicity) 가설이다(4). 이러한 대사이상의 표적 장기는 간, 근육, 심장, 췌장, 혈관을 들 수 있겠다. 신호 전달계의 조절을 가져오는 여러 지질 대사체 중 유리지방산 (free fatty acids)으로 인한 세포사멸과 염증, diacylglycerol (DAG)에 의한 protein kinase C (PKC)의 활성 조절 기전이 활발히 보고되고 있으나 스핑고 지질 대사체와 만성 대사성 질환과의 연관관계가 최근 대두되고 있다.

스핑고 지질은 다른 지질대사체와는 달리 염증과 여러 사이토카인에 의해 생합성이 조절되며 비만 및 당뇨병 동물 모델의 여러 조직에서 증가되는 것이 보고되고 있다 (5, 6). 또한 스핑고 지질의 생합성 기질인 지방산의 농도에 의해 세포 내 농도가 조절되기 때문에 비만에 의해 증가된 혈중 지방산의 농도에 민감하게 조절된다(7). 특히 스핑고지질의 역할은 비만에 유발되는 대사질환 병리에 관한 연구에서 규명되고 있으며 동맥경화, 당뇨병, 심근병증의 발병에 관여함이 알려져 있다. 유전적 변이 동물 모델과 스핑고 생합성 저해제를 사용한 약리학적 연구로 그 치료효능과 그 기전이 규명되고 있다. 본 보고에서는 스핑고 생합성 저해로 치료가 제시된 성인성 만성 대사질환에 대한 동물 및 임상 연구결과를 검토하고자 한다.

 

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