2형 당뇨 치료 표적 단백질 발견…미로1은 운동과 어떤 관련이 있나

제2형 당뇨병 환자의 근육에서 과도하게 늘어 인슐린 반응을 떨어뜨리는 단백질이 확인됐다. 미국 오클라호마대 해럴드 햄 당뇨병센터의 존 P. 커완 연구팀은 미토콘드리아 외막에 있는 단백질 ‘미로1’이 골격근의 인슐린 저항성과 관련 있다는 연구 결과를 10월 19일(현지시간) 국제학술지 네이처 커뮤니케이션즈에 발표했다.

미로1은 새 치료 표적 후보이며, 실제 치료에 활용할 수 있는지는 추가 연구가 필요하다.

인슐린은 근육과 지방조직이 혈액 속 포도당을 흡수하도록 돕고 간의 포도당 생성을 억제한다. 인슐린 저항성이 생기면 조직이 포도당을 충분히 흡수하지 못하고 간의 포도당 생성도 제대로 억제되지 않아 혈당 조절이 어려워진다. 혈중 포도당을 흡수하는 주요 조직인 골격근은 이 과정에서 중요한 역할을 한다.

근육의 인슐린 저항성은 제2형 당뇨병의 핵심 특징이지만 이를 일으키는 분자적 원인은 명확히 밝혀지지 않았다. 연구팀은 세포와 전임상 모델, 환자의 근육을 분석해 제2형 당뇨병에서 골격근의 미로1이 과도하게 축적되는 현상을 확인했다.

미토콘드리아는 세포의 에너지 생성에 관여하며, 미로1은 그 외막에 있으면서 미토콘드리아의 기능과 움직임에도 관여한다.

미로1이 늘면 근육의 인슐린 저항성이 높아졌고, 전임상 모델에서 미로1을 제거하자 저항성이 낮아졌다. 연구팀은 이 결과가 미로1 축적이 당뇨병에 동반되는 현상에 그치지 않고 저항성을 높이는 원인 중 하나일 가능성을 보여준다고 설명했다. 다만 전임상 실험 결과가 사람의 당뇨병 치료 효과를 입증한 것은 아니다.

운동과 미로1의 관계는 비만 및 제2형 당뇨병 환자를 대상으로, 유산소 운동 집단과 일반적인 의료 관리만 받는 집단을 비교한 무작위 대조시험에서 살폈다. 운동 집단 참가자에게서는 골격근의 미로1 수치가 감소하고 근육의 에너지 생산 능력과 인슐린 민감성이 향상됐다.

운동이 혈당 조절을 개선하는 과정에 미로1 감소가 관여할 수 있다는 의미다. 미로1과 인슐린 저항성을 잇는 구체적인 원리와 이를 표적으로 삼는 치료 전략은 더 연구해야 한다.