새로운 연구, 지방 조직 형성을 조절하는 핵심 세포 발견

지방 조직의 형성 및 기능을 이해하는 것은 비만 및 관련 대사 질환을 퇴치하는 데 매우 중요합니다. 그러나 지방 조직, 즉 체지방은 신체 내 위치에 따라 다르게 작용합니다.

예를 들어 장간막을 살펴보겠습니다. 장간막 은 위에서 늘어져 복막 내 장기(위, 장 등)를 덮고 있는 크고 앞치마 같은 지방 조직입니다. 장간막은 지방을 저장할 뿐만 아니라 면역 조절 및 조직 재생에도 중요한 역할을 합니다.

장간막 지방 조직은 "사과" 체형과 관련이 있는데, 이는 이 지방 저장고가 크게 확장되어 대사 질환의 위험을 증가시킬 때 발생합니다. 이러한 확장은 새로운 지방 세포 생성(지방 생성이라고 하는 과정) 때문이 아니라, 주로 기존 세포의 비대(비대라고 하는 과정) 때문입니다. 이는 만성 염증과 인슐린 저항성 으로 이어질 수 있습니다.

장간막 지방이 칼로리 과잉에도 불구하고 새로운 지방 세포를 형성하는 데 있어 제한된 능력은 피하지방과 대조적이며, 아직 제대로 이해되지 않았습니다. EPFL의 Bart Deplancke 교수가 이끄는 과학자들은 인간 장간막 지방에서 지방 생성을 억제하는 세포 집단을 발견했습니다. Cell Metabolism 저널에 게재된 이 발견은 장간막 지방의 지방 생성 개시 능력에 대한 새로운 통찰을 제공하며, 비만 관리에 중요한 의미를 지닙니다.

연구진은 첨단 단일 세포 RNA 시퀀싱 기술을 사용하여 다양한 인체 지방 저장소에서 채취한 세포를 분석하고, 다양한 세포 아형을 분리하여 새로운 지방 세포로 분화하는 능력을 시험했습니다. CHUV를 비롯한 여러 의료 기관의 지원을 받은 이 연구에는 30명 이상의 기증자가 참여하여 다양한 지방 위치를 자세히 비교했습니다.

이 접근법은 장간막 지방에 존재하는 세포 집단을 확인했으며, 이는 장간막 지방의 특이한 특성을 설명하는 데 핵심적인 역할을 할 수 있습니다. 중피세포라고 불리는 이 세포들은 일반적으로 신체의 특정 내부 공간을 보호층으로 감싸고 있습니다.

이러한 중피세포 중 일부는 이상하게도 중간엽 세포에 더 가깝게 전이되었는데, 이는 지방세포를 포함한 다양한 세포 유형으로 발달할 수 있습니다. 이러한 세포 상태 간의 역동적인 전이는 이러한 세포들이 장간막 지방 조직의 지방 생성 잠재력에 영향을 미치는 핵심 기전일 수 있습니다.

이 연구는 이러한 세포들의 중간엽 유사 특성이 미세환경 조절 능력 향상과 연관되어 지방 조직 증식을 제한하는 조절 기전을 제공한다는 것을 보여주었습니다. 이러한 두 가지 상태를 전환함으로써, 세포들은 장간막 지방 저장소의 전반적인 대사 행동과 대사 합병증 없이 지방을 축적하는 능력에 영향을 미칠 수 있습니다.

중요한 점은, 새로운 장간막 세포 집단이 지방 생성에 영향을 미치는 분자 기전의 적어도 일부를 규명했다는 것입니다. 구체적으로, 이 세포들은 지방 생성을 억제하는 것으로 알려진 단백질인 인슐린 유사 성장 인자 결합 단백질 2(IGFBP2)를 높은 수준으로 발현하고, 이 단백질을 세포 미세환경으로 분비합니다. 이는 결국 인접한 지방 줄기세포와 전구세포의 특정 수용체를 표적으로 삼아 이들이 성숙한 지방 세포로 발달하는 것을 효과적으로 차단합니다.

이 연구의 주요 저자 중 한 명인 라디아나 페레로(EPFL)는 "이번 연구 결과는 대사적으로 건강에 해로운 비만의 이해와 잠재적 관리에 심오한 의미를 지닌다"라고 설명했습니다. 또 다른 주요 연구자인 페르닐라 라이너(EPFL)는 "장간막 지방이 지방 세포 형성을 제한하는 기전을 가지고 있다는 사실은 이러한 자연적인 과정을 조절하는 새로운 치료법 개발로 이어질 수 있다"며, "더 나아가 이 연구는 특정 지방 저장소의 작용을 조절할 수 있는 표적 치료법 개발의 가능성을 열어준다"고 덧붙였습니다.