▲출처 : 픽사베이

식욕을 통제하는 것으로 보이는 뇌세포가 발견됐다. 이 뇌세포는 새로운 비만 치료제 개발에 도움이 될 것으로 보인다.

미 프린스턴 대학교의 알렉산더 뉴토 박사는 "식욕을 조절하는 것으로 추정되는 두 개의 새로운 뇌세포 군집을 발견했다"라고 말했다. 이 연구는 <셀>에 발표됐다.

▲배측봉선핵(빨간 사각형). 출처 : 위키피디아

두 뇌세포는 각각 신경전달물질 감마아미노뷰티르산(GABA)을 분비하는 뉴런과 글루타메이트를 분비하는 뉴런으로, 뇌간의 배측봉선핵에서 발견됐다.

뉴토 박사는 아이디스코 기술을 활용해 배측봉선핵이 배고플 때 활성화된다는 사실을 쥐 실험을 통해 밝혀냈다. 실험 결과, 굶은 쥐 집단과 과식한 쥐 집단의 배측봉선핵 활동 양상이 확연히 달랐다. 유전 분석을 통해 집단별로 활성화된 세포를 조사한 결과, 과식한 쥐 집단은 뉴런이 글루타메이트를 분비한 반면, 굶은 쥐 집단은 뉴런이 GABA를 분비했다.

이에 대해 뉴토 박사는 "다음과 같이 보면 두 가지 가능성이 있다. 첫 번째는 이 세포들이 그저 단순히 연관됐을 가능성이다. 이 세포들은 배고플 때 활성화되지만, 실제로 섭식 과정에는 관여하지 않는다. 두 번째는 허기에 대한 감각-반응 메커니즘의 일부라는 가정이다"라면서 "이번 연구의 경우 우리는 후자라고 추정한다"라고 말했다.

▲굶은 쥐 집단은 GABA를, 과식한 쥐 집단은 글루타메이트를 분비했다.

이를 입증하기 위해 해당 연구진은 특정 뉴런 활성화 기술을 활용해 비만 쥐에게서 글루타메이트 분비 세포를 활성화시키는 실험을 진행했다. 실험 결과, 글루타메이트는 섭식을 억제하고 체중 감소를 일으켰다. 허기로 인해 활성화된 배측봉선핵 뉴런이 실제로 섭식에 관여한 것이다. 반면 GABA 분비 뉴런을 활성화했을 때는 정반대로 섭식 활동이 증가했다. 활성화된 '허기 뉴런'이 자동적으로 '포만감 뉴런'을 억제함으로써 효과를 극대화한 것이다.

연구진은 비만 쥐에게서 '허기 뉴런'을 비활성화했을 때 나타나는 효과도 연구했다. 이 연구에 참여한 마크 셰넨베르거는 "'허기 뉴런'을 장기간 억제함으로써 급격한 체중 감소가 가능하다는 점을 확인할 수 있어서 흥미진진했다"라고 말했다.

외신 보도에 의하면, 이번 발견은 식욕-뇌에 대한 연구의 새로운 길을 열었다는 평가를 받았다. 배측봉선핵 뉴런을 활성화 또는 억제할 수 있는 약이 개발되면, 비만을 치료하거나, 당뇨나 고혈압 등 합병증을 예방하는 데 도움이 될 것으로 보인다.