AI 요약
오랫동안 고지대 거주자들이 해수면 거주자보다 당뇨병 발병률이 낮다는 점은 관찰되어 왔으나, 그 명확한 생물학적 기전은 베일에 싸여 있었습니다. Gladstone Institutes 연구팀은 2026년 2월 21일, 산소 수치가 낮은 환경에서 적혈구가 대사 모드를 전환하여 혈중 포도당을 강력하게 흡수하는 '당분 스펀지' 역할을 한다는 사실을 규명했습니다. Isha Jain 박사가 이끄는 연구진은 저산소 상태(Hypoxia)에 노출된 쥐가 식사 후 혈당을 비정상적으로 빠르게 제거하는 현상을 포착했으며, 이것이 적혈구의 대사 변화 때문임을 확인했습니다. 이번 연구는 학술지 'Cell Metabolism'에 게재되었으며, 적혈구가 이전까지 알려지지 않았던 포도당 대사의 '숨겨진 구획'임을 입증했습니다. 또한 이 효과를 모방한 약물이 쥐의 당뇨병을 역전시키는 데 성공하며 차세대 당뇨병 치료제 개발의 전기를 마련했습니다.
핵심 인사이트
- 책임 연구자: Isha Jain 박사(Gladstone Investigator, Arc Institute 핵심 연구원, UCSF 생화학 교수)와 Yolanda Martí-M 연구원이 주도했습니다.
- 핵심 발견: 저산소 환경에서 적혈구는 산소 전달 효율을 높이는 동시에 혈당을 대량 흡수하는 대사 경로로 전환됩니다.
주요 디테일
- 당분 스펀지 기전: 산소 수치가 떨어지면 적혈구는 새로운 대사 모드로 전환되어 혈액 내 순환하는 포도당을 대량으로 흡수해 혈당을 낮춥니다.
- 쥐 실험 결과: 저산소 공기에 노출된 쥐는 식사 후 포도당이 혈류에서 거의 즉각적으로 사라졌으며, 이는 다른 주요 장기가 아닌 적혈구가 당을 흡수했기 때문으로 밝혀졌습니다.
- 당뇨병 역전: 연구진은 고지대 환경의 효과를 재현하는 약물을 투여하여 당뇨병 쥐의 질환 상태를 역전시키는 데 성공했습니다.
- 협력 기관: 이번 연구는 Gladstone Institutes, Arc Institute, UC 샌프란시스코(UCSF)의 다학제적 협력을 통해 수행되었습니다.
향후 전망
- 신약 개발: 적혈구의 포도당 흡수를 촉진하는 기전을 활용한 인슐린 외의 새로운 당뇨병 치료제 시장이 형성될 것으로 보입니다.
- 생리학적 이해 확장: 적혈구가 단순한 산소 운반체를 넘어 전신 대사 조절의 핵심 요소라는 점이 입증됨에 따라 관련 후속 연구가 급증할 전망입니다.
출처:sciencedaily