한국연구재단은 부산대 문유석 교수 연구팀이 환경오염 노출에 대한 생체 스트레스 반응을 분석, 내장조직에 지방이 축적되는 원리를 발견했다고 29일 밝혔다.
환경오염 대응하는 생체 스트레스가 내장비만을 촉진하는 모식도. 한국연구재단 인체 점막은 미세먼지, 플라스틱, 독소, 항생제, 화학첨가제 등 자연발생적 또는 인위적으로 만들어진 수많은 화합물에 노출되고 있다.
이처럼 일상에서 접하는 화합물이 심혈관계 질환과 관련 있다는 것이 일부 연구를 통해 보고되고 있지만, 정확한 인과관계와 과정을 설명하는 기전은 밝혀지지 않았다.
연구팀은 다양한 환경오염 인자에 노출된 인체세포는 세포 소기관인 리보솜 등을 통해 스트레스를 감지하고 대응하며, 이 때 리보솜의 독성 스트레스 반응이 장내에서 과도한 지방유입을 유발해 만성적인 염증과 대사증후군의 원인으로 작용함을 최초로 규명했다.
이를 위해 연구팀은 염증성 장질환 환자 데이터를 기반으로 스트레스 유전자군의 변화를 예측하고, 환자들의 장상피조직과 장간막에 지방이 과도하게 유입되는 현상이 리보솜 스트레스 반응과 연관됨을 단세포 분석을 통해 실험적으로 확인했다.
또 실험동물 및 오가노이드 모델분석 결과 리보솜 스트레스 반응이 지질인자의 비정상적 구성을 야기하며 저밀도콜레스테롤 수용체 등을 통해 장 및 장간막으로 혈중 콜레스테롤의 선택적 유입을 유발하는 것을 발견했다.
이를 통해 연구팀은 궁극적으로 인체가 환경 스트레스 유해인자에 장기간 노출되면 내장지방 축적과 만성염증을 동반, 심혈관계 질환의 매우 중요한 위험인자로 작용하는 장-심혈관 연계를 제시했다.
문 교수는 “이번 연구는 환경 스트레스와 연관해 심혈관계 질환 위험인자 중 내장지방 축적 과정을 데이터를 통해 예측하고 실험적으로 증명한 것”이라며 “장이 심혈관계 질환의 중요한 시발점이 될 수 있음을 예측하고, 향후 소화기 조절을 기반으로 새로운 심혈관계 질환 예방 전략을 수립하는 기초자료로 이용할 수 있다”고 밝혔다.
