뇌 속 별아교세포의 새로운 식욕 조절 기능 규명

최근 미국 메릴랜드 대학교와 칠레 콘셉시온 대학교 공동 연구진이 뇌의 포만감 조절 과정에서 새로운 신호 전달 경로를 발견했습니다. 그동안 과학계는 식욕 조절이 주로 신경세포(neurons)의 역할이라고 여겨왔습니다.

이번 연구 결과는 뇌의 지지 세포로만 알려졌던 별아교세포(astrocytes)가 식욕 조절에 능동적으로 참여한다는 사실을 입증했습니다. 연구진은 이번 발견으로 뇌의 통신 회로에 대한 기존 인식을 크게 확장했습니다.

식사 후 혈당이 상승하면 뇌실 주변의 탄니세포(tanycytes)가 이를 감지합니다. 탄니세포는 곧바로 젖산(lactate)을 방출합니다. 이 젖산은 인접한 별아교세포로 전달되어 식욕 억제 신호를 활성화하는 매개체 역할을 합니다.

별아교세포 표면에는 젖산을 감지하는 수용체인 HCAR1이 존재합니다. 젖산이 이 수용체와 결합하면 별아교세포는 글루타메이트(glutamate)라는 화학적 전달 물질을 방출합니다. 이 물질은 신경세포에 포만감 신호를 전달하는 핵심 역할을 수행합니다.

연구진은 시상하부(hypothalamus) 내에서 탄니세포와 별아교세포, 그리고 신경세포가 유기적으로 소통하는 복잡한 과정을 확인했습니다. 이러한 연쇄 반응은 뇌가 식사 중단 신호를 결정하는 정교한 시스템을 갖추고 있음을 보여줍니다.

이번 발견은 비만이나 섭식 장애와 같은 질환을 치료하는 새로운 가능성을 제시합니다. 특히 HCAR1 수용체를 표적으로 하는 약물 개발은 기존 비만 치료제를 보완할 혁신적인 대안이 될 것으로 기대합니다.

이번 연구는 동물 모델을 기반으로 진행되었습니다. 그러나 탄니세포와 별아교세포는 인간을 포함한 모든 포유류에게 존재합니다. 전문가들은 인간에게도 동일한 기전이 작용할 가능성이 매우 높다고 평가합니다.

연구진은 향후 별아교세포의 기능을 조절하여 식습관에 미치는 영향을 확인하는 추가 연구를 계획합니다. 이번 연구는 미국 국립보건원(NIH) 등의 지원을 받아 진행되었으며, 미국 국립과학원 회보(PNAS)에 게재되었습니다.

이 기사는 일반적인 건강 정보를 제공하며, 의학적 조언을 대체하지 않습니다. 구체적인 건강 문제는 의료 전문가와 상담하십시오.

출처: 미국 국립과학원 회보(PNAS), 메릴랜드 대학교 및 칠레 콘셉시온 대학교 공동 연구 발표.