비알코올성 지방간질환자 당뇨병 조기예측 가능성

• 국내연구진, 표적 단백질 ATF3 발굴...해외학술지 게재

질병관리본부(본부장 정기석) 국립보건연구원(원장 박도준) 김원호 박사 연구팀(연구기획과·대사영양질환과)은 당뇨 전단계 고위험군에 속하는 비알코올성 지방간질환(NAFLD) 자에서 당뇨병을 조기에 예측하고 중재할 수 있는 표적 단백질로 ‘활성전사인자(ATF3)을 발굴했다고 밝혔다.

또 이 ATF3 단백질을 질환 발생 모델에서 직접 조절해 지방간과 당뇨병 발생이 억제되고 개선된다는 사실을 최초로 규명했다고 했다. 이번 연구 결과는 내분비대사 및 간질환 분야 세계적 권위지인 저널 오브 헤파톨로지(Journal of Hepatology, 영향력지수 IF 10.590) 인터넷판 지난 4일자로 우선 게재돼 주목받고 있다.

복지부는 이번 연구는 최근 들어 당뇨전단계 고위험군으로 여겨지고 있는 NAFLD 환자에게 당뇨병 발생의 원인단백질로 ATF3를 처음으로 발굴해 이를 생체 내에서 직접 제어 중재함으로써 당뇨병 발생이 억제되고 개선됨을 처음으로 확인한 연구결과다.

연구결과를 보면, 인간의 비만성 제2형 당뇨병과 매우 유사한 동물모델(ZDF 랫트)을 이용해 인슐린 저항성, 당분해 능력 감소, 지방간 축적과 함께 스트레스 기인 유도 단백질인 ATF3 발현이 크게 증가하는 것을 확인했다.

생체 내에서 ATF3 발현을 직접 억제하기 위해 ATF3에 대한 특이 에스아이 알엔에이(siRNA)를 제작해 생체 내 전달시스템(delivery system)에 탑재해 주사했더니 지방간, 인슐린저항증, 당분해 능력 감소 등이 크게 억제되는 것으로 관찰됐다.

또 연구팀은 한국인 비알코올성 지방간 환자 임상코호트 시료 및 정보를 분석한 결과, 비알코올성 지방간을 가진 환자에서 당뇨병 관련 생화학적 지표들이 증가하고, 당뇨병 발생율도 38.4%로 정상인의 12.4%보다 3배가 높은 것으로 나타났다.

이와 함께 ATF3 발현이 NAFLD 환자군이 더 높았고, 지방간 발생 초기단계부터 증가했다. 이 ATF3 발현 증가는 당뇨병 관련 주요 생화학적지표 증가와 일치하는 것으로 확인됐다.

또 한국인 지방간 환자의 당뇨병 발생에 있어서 ATF3의 역할을 좀 더 확인하기 위해 서양인 지방간 환자의 ATF3 발현과 당뇨병 상관성을 분석한 결과 동일하게 ATF3 발현과 지방간 및 당뇨병 발생이 밀접하게 연관돼 있는 것으로 나타났다.

복지부는 이번 연구는 당뇨전단계 고위험군으로 여겨지는 NAFLD 환자들에서 증가하는 ATF3가 지방축적 초기 단계에서부터 환자의 간에서 높게 발현되고, 생체 내에서 ATF3 발현을 직접 제어한 결과 지방간 발생 및 당뇨병 발생이 크게 억제되는 것을 처음화인한 것으로 향후 당뇨병 발생 조기 예측 및 진단에서 치료에 이르기까지 임상활용 가능성이 매우 높을 것으로 평가되고 있다고 설명했다.

이를 토대로 연구팀은 발굴된 ATF3가 실제 당뇨병 발생 전 단계 고위험군에서 당뇨병 발생을 조기에 예측하고 진단할 수 있는 지, 나아가서는 조기 중재 및 치료 타깃 지표로 역할을 규명하기 위해 정상인, 비만(NAFLD)환자, 당뇨병 환자, 당뇨병성 합병증 환자 등의 혈액을 이용한 활용가능성 및 효과성을 밝히는 연구를 수행 중이라고 했다.

한편 당뇨병은 우리 몸속에서 당을 분해시키는 능력이 떨어져 혈액 속의 당이 높아져 생기는 질병으로 모든 만성질환 합병증(심뇌혈관질환, 신장질환 등) 발생의 주요 원인질환이다.

2013년 기준 우리나라 30세 이상 성인 유병률은 11.9%(320만명), 전단계 고위험군인 공복혈당 장애 유병률은 24.6%(660만명)에 달하는 등 파생되는 경제·사회적 손실이 매우 크다.

우리나라 당뇨병 환자들의 혈당 조절율은 26.9%에 불과한 것으로 나타나고 있어서 당뇨병은 한번 발생하게 되면 회복이 불가능한 질병으로 여겨지고 있다.

따라서 당뇨병은 발생 전단계 고위험군에서 예방관리가 매우 중요하며, 이를 위해 당뇨병 발생을 사전에 예측하고 중재할 수 있는 타깃 지표 발굴이 중요하다. 우리나라에서 지방간은 지난 20년간 약 3배 이상 증가했고, 특히 비알코올성 지방간질환 발생률이 서양과 유사한 약 30%에 이르고 있다.

NAFLD 환자는 간 질환으로 인한 사망률 또는 제2형 당뇨병, 비만, 대사증후군 등을 통한 심혈관질환 발생 위험도가 높음에도 불구하고 효능이 입증된 치료제가 없는 실정이다.

복지부는 이 때문에 NAFLD 고위험군의 당뇨병 발생 조기예측 및 진단을 위한 타깃 지표 발굴을 통한 사전 제어·중재 및 치료가 무엇보다 필요하다고 밝혔다.