바이오인

⤇︎ 지방조직은 에너지 항상성의 핵심 조절 기관으로서, 영양소 저장과 공급 및 내분비 기능을 통해 간, 신장, 근육 및 췌장 등의 기능 조절 및 전신적 대사 항상성 제어에 기여함.

⤇︎ 세포노화(senescence)현상은 노령화(ageing)와 달리 병인적 특성을 지니는 비가역적 손상임. 노화된 세포는 심각한 DNA 손상과 함께 비정상적인 노화 관련 분비 활동(SASP, senescence-associated secretory phenotype)을 통하여 주변 세포의 기능 이상 및 전신적 노화를 확산함.

⤇︎ 세포노화는 유전체 스트레스, 산화 스트레스, 종양유발 스트레스, 지질구성 변화 등 다양한 스트레스에 의해 유발됨.

⤇︎ 비만 시 지방조직은 대사 스트레스 증가에 의해 활성산소 축적, 염증반응 증가, 후성유전학적 변형, 지질대사 이상 등의 특징을 보이며, 이들은 세포노화의 대표적 유발인자임.

⤇︎ 최근 비만 및 대사성질환 환자 및 동물 모델의 지방조직에서 노화세포가 관찰되었으며 지방세포가 노화하면서 지방분해 기능이 떨어짐.

[그림 2] 2005년 대비 2010년 노인성 질환별 의료 이용 증가율

[그림 3] 노인성 질환에 대한 진료 인원 추이

※ 출처: 노인성 질환자 5명 중 1명은 청장년(세계일보, 2012.05.06.)

⤇︎ 전 세계 성인의 40%는 과체중 및 비만에 해당하며, 전 세계적으로 비만으로 인한 사망률은 8%임. 이와 관련된 대사성질환(2형 당뇨병, 고지혈증, 고혈압, 동맥경화 등)은 인류의 건강을 위협하는 중요 공중보건 문제로 대두됨(그림 4) (세계보건기구, WHO).

⤇︎ 한국인의 비만율은 2015년부터 2019년까지 34% 내외의 수준을 유지하였으나, 2020년 38.3%로 전년보다 4.5%p 급증하였음(2020년, 보건복지부). 국민건강보험공단의 <2018년 건강검진 통계연보>에 따르면 건강검진을 받은 사람 중 30.4%가 대사성질환을 갖고 있으며, 78.5%가 대사성질환을 구성하는 위험요인 중 1가지 이상을 가짐. 우리나라에서 비만으로 인한 사회경제적 손실은 2019년 기준 13.5조 원에 달함.

⤇︎ 대표적인 대사성질환인 당뇨병, 지방간, 심장혈관질환 등은 비만 및 지방조직 대사이상의 만성적인 단계에 나타나며 비가역적임. 따라서 대사성질환을 예방하기 위해서는 핵심인 지방조직 기능 이상 제어가 필수적임.

⤇︎ 노령화에 따른 노인성(대사성) 질환에 대한 시장은 심혈관계 질환 치료제가 가장 큰 규모를 차지함. 심혈관 질환 치료제는 세계 시장의 경우 2015년 3,679억 달러로 연평균 112% 성장률을 기록하였으며, 이에 비교하여 국내 시장은 25,700억 원의 시장을 형성함. 심혈관계 질환에 이어 뇌-신경질환, 암, 당뇨, 비만 치료제 순으로 의약품 시장이 형성되며, 연평균 성장률 측면에서 비만치료제가 가장 증가 폭(264%)이 큼.

⤇︎ 대부분의 노화연구 및 노화정책은 노령화에 의한 노인성 질환 연구에 국한되어 있음. 노화를 근본적으로 이해하기 위한 세포노화 현상 자체의 기전 연구 및 이를 타깃으로 한 치료제 개발이 절실히 요구됨.

⤇︎ 세포노화는 대사성질환의 발병률과 높은 상관관계를 나타냄. 노화세포의 주요 마커인 p16 유전자의 다형성은 2형 당뇨병과 심혈관질환의 발병률과 유의한 상관관계를 보이며, p53 유전자는 당뇨병 환자의 지방조직에서 발현이 증가함.

⤇︎ 최근 비만 시 백색지방조직의 노화(senescence)가 다른 대사기관에 비해 매우 빠르게 유도 되며, 염증 및 섬유화 등 지방조직 기능 이상과 밀접하게 관련되어 있음이 보고됨. 또한 백색지방조직 노화를 제어함으로써 대사성질환을 개선할 수 있음이 최근 보고됨. 이는 비만 시 백색지방조직 노화가 대사성질환을 야기하는 초기 인자이며, 이를 제어하는 것은 대사성질환 치료의 새로운 타겟이 될 수 있음을 제시함.