특정 유전자가 변이되면 식탐 조절이 안 되어서 비만이 된다는 연구결과가 발표되었다.

조지타운 대학(Georgetown university) 연구팀은 변형된 뇌유래 신경영양인자(brain-derived neurotrophic factor,  주로 뇌에 존재하는 신경영양인자의 일종, BDNF로 줄여쓴다)가 무절제한 식탐을 일으켜 비만을 가져온다는 연구결과를 밝혔다. 

이전의 연구결과는 BDNF가 비만과 관련 있다는 사실은 밝혔으나, BDNF와 식탐의 구체적인 연관성은 밝히지 못했다.

연구진은 BDNF와 비만의 연관성을 알아보기 위해 BDNF 유전자를 변형시킨 실험용 쥐를 관찰했다. 그러자 쥐의 뇌 속 뉴런은 소통을 제대로 하지 못했으며, 학습과 기억력 장애를 일으켰다. 또한, 심각한 수준의 비만이 되었다.

시냅스는 뉴런끼리 신호를 보내 작용할 수 있도록 한다. 연구팀을 이끈 바오지 슈(Baoji Xu)는 이 시냅스의 형성과 성숙에 BDNF가 결정적인 역할을 한다고 밝혔다.

시냅스가 성숙하기 위해서는 짧은 것과 긴 것 두 종류의 연속된 DNA의 RNA 복사본을 만들어야 하지만 변형된 BDNF는 짧은 복사본만 만들게 된다.  DNA 복사본이 뉴런의 세포체 내에서만 합성되고 수상돌기(dendrite)에서는 합성되지 않아 미성숙한 시냅스를 과다하게 만들어낸다. 이로인해 BDNF가 변형된 쥐는 여러 가지 장애를 겪게 된다.

슈는 이번 실험이 "뉴런의 수상돌기에서 이뤄지는 단백질 합성이 몸무게 조절에 반드시 필요하다는 것을 밝혀낸" 첫 사례라고 밝혔다. 이번 연구에서는 렙틴과 인슐린이 수상돌기에서 BDNF의 합성을 자극하여 뉴런 간의 소통을 가능하게 한다는 것도 밝혀졌다.

변형된 BDNF가 뉴런 간의 소통에 장애를 일으켜, 식탐을 조절할 수 없게 되기 때문에 체중 조절이 불가능해진다. 과학자들은 뇌 속 신호전달 체계가 망가졌을 때 고치는 방법과 뇌를 이용해 몸무게 조절하는 방법을 찾고 있다.

이번 연구는 현지시각 18일, 사이언스 데일리(Science Daily)가 보도했다.

글. 김효정 manacula@brainworld.com