성균관대학교 의과대학 이창우 교수와 순천향대학교 이민우 교수 공동 연구팀은 갈색지방의 에너지 대사조절에 필수적인 탈인산화 효소 Ssu72 유전자의 조절 기전을 밝혀 지방 대사와 관련된 여러 대사 질환의 치료 표적을 새롭게 제시했다.

지방세포는 기능적으로 백색지방세포(White adipocyte), 베이지색지방세포(Beige adipocyte) 및 갈색지방세포(Brown adipocyte)로 나뉘는데 특히 갈색지방세포는 열 발생 기능을 통해 우리 몸의 체온을 유지하고 전반적인 에너지 대사를 유지하는 데에 매우 핵심적인 역할을 한다.

갈색지방 조직의 기능 장애는 비만, 당뇨병, 지방간, 염증 등 여러 가지 대사 질환의 발병과 연관되어 있기 때문에 갈색지방 조직의 기능을 활성화하는 기전에 대한 연구는 대사 질환 치료의 관점에서도 중요한 의미를 가진다.

연구팀은 탈인산화 효소(Phosphatase)인 Ssu72가 다른 백색지방세포들에 비해 갈색지방세포에서 특이적으로 높게 발현되는 것을 발견했으며, 열 발생이 유도되는 저온 노출 상황에서 Ssu72 단백질의 발현이 급격하게 증가되는 결과에 주목했다.

이를 기반으로 연구팀은 지방세포 특이적인 Ssu72 유전자 결손 모델을 구축했으며, Ssu72 결손에 의해 저온 노출 상황에서의 체온 조절 능력이 급격히 떨어지고 에너지 대사에 필수적인 세포소기관인 미토콘드리아(Mitochondria)의 구조 또한 망가지는 것을 확인했다.

또한, 연구팀은 저온 노출 상황에서 Ssu72가 갈색지방세포의 유전자 발현의 번역(Translation) 과정에 관여함으로서 필수적인 단백질들의 합성을 유도하고, 미토콘드리아의 에너지 대사 촉진을 통해 갈색지방세포의 기능을 활성화시키는 새로운 분자적 기전도 규명했다.

이번 연구결과는 국제 학술지 'Nature Communications, (IF: 17.694)'에 게재됐다.