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유전자 : 식욕,  배고픔 AGRP, 갈증 SFO

- 육체적 허기, 정서적 허기
- 식욕 유전자
- 비만 수용체

식욕 증대 유전자

스콧 스턴슨 미국 하워드휴즈 의학연구소 박사팀은 배가 고프거나 목이 마르면 우울해지고 음식이나 물을 찾도록 만드는 일련의 신경세포(뉴런)들을 찾아내고 ‘네이처’ 2015.5.27일자 온라인판에 발표했다.
음식을 먹었을 때 보상회로가 가동되면서 기분이 좋아지거나, 평범한 음식도 더 맛있게 느껴지는 과정은 이전 연구를 통해 어느 정도 밝혀졌지만, 배가 고프거나 목마를 때 기분이 안 좋아지고 음식과 물을 더 찾게 되는 원리가 밝혀진 것은 이번이 처음이다.
배가 고플 때 울적해지는 원인으로 연구팀이 지목한 건 뇌 속 시상하부에 위치한 AGRP라는 뉴런이다. 연구팀은 영양가가 전혀 없는 오렌지향 음식과 딸기향 음식을 실험 쥐에게 먹도록 했다. 영양가가 없는 음식을 먹은 쥐는 AGRP 뉴런이 활성화되면서 음식물을 먹고도 불쾌감을 느끼고 다시는 두 음식을 먹지 않았다.

반면 이 뉴런의 작동을 인위적으로 꺼 놓은 쥐는 기호에 따라 영양가가 없는 음식을 별 다른 거부반응 없이 먹었다. 더 나아가 오렌지향을 좋아하는 쥐는 오렌지향이 나는 음식물을 선호하게 되는 등 기호까지 생겼다. AGRP 뉴런이 작동을 멈추자 체내 영양소가 부족한 데서 오는 불쾌감을 느끼지 않게 된 것이다.

연구진은 현미경을 이용해 쥐가 음식물을 발견하고 먹기까지 AGRP 뉴런이 어떻게 작용하는지 관찰했다. 이 뉴런은 쥐가 배가 고픈 동안 작동해 기분을 가라앉게 만들었다가 음식물을 발견한 순간 작동을 거의 멈췄다. AGRP 뉴런의 작동이 멈췄다는 것은 이전까지의 우울하던 기분이 음식을 발견하면서 해소된 것으로 이해할 수 있다.

연구팀은 뇌 속 신경다발이 모이는 뇌활 아래 위치한 SFO 뉴런이 목마름을 느낄 때 AGRP와 거의 비슷하게 작동한다는 사실 또한 확인했다.

스턴슨 박사는 “앞으로 AGRP 뉴런과 SFO 뉴런의 작동 방식에 어떤 차이가 있는지 찾아낼 계획”이라며 “다이어트를 하고 체중을 줄이는 데도 이번 연구가 도움을 줄 수 있길 바란다”고 밝혔다.

식욕 증대 유전자

한국생명공학연구원 노화과학연구센터 유권 책임연구원 연구팀은 식욕을 증가시키는 신경전달물질의 생성을 조절하는 새로운 유전자를 발견했다고 7일 밝혔다.
동물의 유전자 중 ‘엠엔비’(mnb/DYRK1a)라는 이름을 가진 유전자는 과거 다운증후군의 원인이 되는 유전자로 알려져 있었다. 신경발생과 분화에 크게 영향을 미치는 유전자다. 그러나 생명연 연구결과 이 유전자가 식욕을 조종하는 ‘신경펩타이드(sNPF/NPY)’라는 이름의 내분비 물질 조절을 담당한다는 사실을 처음으로 규명했다. 신경펩타이드에 문제가 생기면 과식을 하게 돼 비만과 같은 대사성 질환에 걸릴 수 있다.
연구팀은 지금까지 신경펩타이드가 동물의 몸속에서 발현되는 구체적인 원인이 밝혀지지 않았다는 사실에 착안해 이같은 연구를 진행했다. 초파리와 실험용 생쥐를 이용해 연구한 결과 엔엔비 유전자가 특정 신경세포에 과량으로 존재하는 초파리는 식욕이 왕성해져 먹이 섭취량이 60%이상 증가한다는 사실을 발견했다. 또 엠엔비 유전자가 부족한 경우에는 먹이 섭취량이 30%이상 감소하는 현상을 보였다.
생명연 측은 “엠엔비 유전자는 신경조절 특징도 갖고 있어 당뇨병, 다운증후근 등의 원인이 되기도 한다”며 “당뇨 치료제로 쓰는 ‘인슐린’을 투입하자 신경펩타이드 (sNPF/NPY)의 발현이 감소돼 먹이섭취량도 감소하는 결과를 보였다”고 말했다.
생명연은 기관고유사업을 통해 인제대 송우주 교수, 미국 브라운대 마크타타 교수팀과 공동으로 이같은 연구를 진행했다. 유권 연구원은 “앞으로 신경펩타이드를 포함한 대사조절 인자들을 계속해서 연구해 관련 질환 치료의 새로운 접근법을 발굴해 나가겠다”고 밝혔다.
이번 연구 결과는 유전학 연구 분야 국제학술지인 ‘플로스제네틱스(PLoS Genetics)’ 2012. 8월 3일자 인터넷판에 게재됐다.