포도당 구별하는 뇌 회로 찾았다…“비만·당뇨 치료 단서"

작성일 07-09

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div>  <strong class="summary_view" data-translation="true">KAIST 서성배 생명과학과 교수 연구팀</strong> 
        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="0zsvdRBWJG">
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="d63685be73206db0e19b70d9649464116b00b71c5fe3d7a8216814262cd3e97a" dmcf-pid="pqOTJebYJY" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="KAIST 연구팀이 뇌 시상하부 CRF 뉴런이 장내 칼로리를 지닌 포도당에만 반응한다는 사실을 밝혀냈다./KAIST" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202507/09/chosunbiz/20250709122353844zbmn.jpg" data-org-width="643" dmcf-mid="30kOP8phdH" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202507/09/chosunbiz/20250709122353844zbmn.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            KAIST 연구팀이 뇌 시상하부 CRF 뉴런이 장내 칼로리를 지닌 포도당에만 반응한다는 사실을 밝혀냈다./KAIST
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          <p contents-hash="0330e41f70fd23ff26096119b0733f26084e61aaa11c44b62c938940df19627e" dmcf-pid="UBIyidKGnW" dmcf-ptype="general">한국과학기술원(KAIST) 연구진이 뇌가 단순히 총열량(칼로리)을 감지하는 수준을 넘어서 특정 영양소, 특히 포도당을 선택적으로 인식할 수 있다는 사실을 입증했다. 앞으로 식욕을 조절하거나 대사성 질환 치료 전략에 새로운 패러다임을 제시할 수 있는 연구 결과다.</p>
          <p contents-hash="69cf02843c95cb88ebf01eb377e6ef9f4be60b0776995fb96358047fccc3cdae" dmcf-pid="ubCWnJ9Hny" dmcf-ptype="general">서성배 KAIST 생명과학과 교수 연구팀은 바이오및뇌공학과 박영균 교수팀, 생명과학과 이승희 교수팀, 뉴욕 알버트 아인슈타인 의과대학과의 협력을 통해 배고픔 상태에서 포도당이 결핍된 동물이 장내의 포도당을 선택적으로 인식하고 선호하도록 유도하는 장-뇌 회로의 존재를 규명했다고 9일 밝혔다.</p>
          <p contents-hash="9e80de7cd857b3e729fea012716f50a09865ce249dd47b08d081d13f39669751" dmcf-pid="76YtcjQ0MT" dmcf-ptype="general">인간을 포함한 생물은 당, 단백질, 지방 등 다양한 영양소로부터 에너지를 얻는다. 기존 연구들은 장내 총열량 정보가 시상하부의 배고픔 뉴런(hunger neurons)을 억제함으로써 식욕을 조절한다는 사실을 밝혔다. 다만 특정 포도당에 특이적으로 반응하는 장-뇌 회로와 이에 반응하는 특정 뇌세포의 존재는 규명되지 않았다.</p>
          <p contents-hash="5c4d577a3f0a577c5c433adc5ed038d1132c0a7e7bce805e8d874b47b0eec2f9" dmcf-pid="zPGFkAxpLv" dmcf-ptype="general">연구팀은 이번 연구를 통해 뇌의 기능에 필수적인 포도당을 감지하고 필요한 영양소에 대한 섭취 행동을 조절하는 ‘장-뇌 회로’를 밝혀냈다. 이 회로는 뇌의 ‘스트레스 반응 세포(CRF 뉴런)’가 배고픔이나 외부 자극뿐만 아니라 소장에 직접 유입된 특정 열량 영양소에 대해서도 초 단위로 반응하고, 특히 포도당에 선택적으로 반응했다.</p>
          <p contents-hash="09524c976dae472975f57f04ecd972eb5445cbf4b9259300add119e4603ba036" dmcf-pid="qQH3EcMUnS" dmcf-ptype="general">연구팀은 실시간 뇌 속을 정밀하게 추적할 수 있는 광유전학 기반 신경 활성 조절·회로 추적 기법을 활용해 포도당(D-글루코스, L-글루코스,) 아미노산, 지방 등 다양한 영양소의 움직임을 직접 관찰했다. 그 결과 뇌 시상하부의 CRF 뉴런 중 D-글루코스(glucose) 포도당에만 선택적으로 반응하는 것을 확인했다.</p>
          <p contents-hash="2b73d8649dc8df0626b0d351b2a93a2a2ba40757f1826c920d8ee3b4898a3dd8" dmcf-pid="BxX0DkRuJl" dmcf-ptype="general">연구팀은 소장의 포도당 감지 신호가 ‘척수신경’을 거쳐 뇌의 특정 부위를 통해 CRF 뉴런에 전달되는 회로를 확인했다. 광유전학적 억제 실험에서도, 공복 상태의 생쥐에서 CRF 뉴런을 억제하면 동물은 더 이상 포도당을 선호하지 않게 됐다.</p>
          <p contents-hash="c126d1a5b4a4225cd48712460690dffd51d6d891d1ea3902f5c1317305e44667" dmcf-pid="bMZpwEe7eh" dmcf-ptype="general">서성배 교수는 “이번 연구는 포도당에 특화된 장-뇌 신호 경로를 규명함으로써, 비만·당뇨병 등 대사 질환의 새로운 치료 표적을 제시할 수 있다”며 “향후 아미노산, 지방 등 다른 필수 영양소를 감지하는 유사 회로의 존재와 그 상호작용 메커니즘을 밝히는 연구로 확장될 예정”이라고 밝혔다.</p>
          <p contents-hash="5f00f67623e0b2d96917eb7d5c6d3105ac4427c7d60b694848c7005142b82d81" dmcf-pid="KR5UrDdzdC" dmcf-ptype="general">참고 자료</p>
          <p contents-hash="5a11cd4b266cac29391d8f0a42dd9d20af533e68dd091ec79b62b12311c7bfff" dmcf-pid="9e1umwJqnI" dmcf-ptype="general">Neuron(2025), DOI : <span>https://doi.org/10.1016/j.neuron.2025.05.024</span></p>
          <p contents-hash="4ea4eb1980297413fedc89feaef50c0d110f1d073e67085b50b0e9171c74353a" dmcf-pid="2dt7sriBLO" dmcf-ptype="general">- Copyright ⓒ 조선비즈 &amp; Chosun.com -</p>
         </section> 
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