60년 쓴 당뇨약 '메포민', 개인별 치료 효능 다른 이유 찾았다

당뇨 치료제 효능 억제하는 장내 미생물 대사체 작용기작 연구

장내미생물 대사체 (ImP)의 당뇨병 약 (메포민)에 대한 작용억제 메커니즘당뇨병 약인 메포민이 항상 당뇨환자의 혈당을 저해하지는 못하는데, 히스티딘 유래 장내미생물 대사체인 ImP가 AMPK의 억제성 인산화(S485/491)을 유도하여 메포민에 의해 활성화 되는 AMPK (T172)를 저해함으로써 메포민의 작용을 억제한다/사진=한국연구재단

전 세계적으로 당뇨병 환자 수는 꾸준히 늘고 있다. 당뇨 진단 후 첫 번째로 처방받는 약물은 ‘메포민’인데 60년 이상 이용했지만, 환자 개인별 반응성 차이로 혈당을 낮추는 데 실패하는 경우가 종종 보고되고 있다.

한국연구재단은 성균관대 의과대학 고아라 교수 연구팀과 스웨덴 예테보리대학교 프레드릭 백헤드 교수 연구팀으로 이뤄진 국제공동연구팀이 메포민의 혈당조절 실패 원인을 규명했다고 12일 밝혔다.

연구팀은 장내미생물 대사체인 ‘이미다졸 프로피오네이트’(imidazole propionate·ImP)가 메포민의 작용을 억제한다고 밝혔다.

장내미생물 대사체는 장내미생물이 약물을 특이적 효소를 이용해 변형시키거나 생산해낸 물질을 말한다.

연구팀은 메포민 복용에도 불구하고 혈당이 높은 당뇨 환자의 혈액에서 ImP의 농도가 높다는 것을 확인했다. ImP가 메포민의 신호전달 과정을 저해해 메포민이 혈당조절에 실패하는 원인 인자일 가능성을 제시한 것이다.

고아라 교수/사진=한국연구재단

이어 연구팀은 ImP를 마른 쥐, 비만인 쥐, 당뇨인 쥐에 주입하는 실험을 실시, 메포민의 혈당저하 효과가 저해됨을 관찰했다. 반대로 쥐에게서 ImP 작용을 억제할 경우 메포민 효능이 복구됐다.

고아라 교수는 “이번 연구를 통해 장내미생물 대사체인 ImP와 메포민의 상호작용을 확인했고, 장내미생물 대사체 제어를 통해 메포민의 성공률을 높일 가능성을 제시했다”고 말했다.

이어 "정밀·맞춤의학에 대한 중요성이 증대되는 가운데 장내미생물 대사체 제어를 통한 약물에 대한 개인별 반응성 조절의 실마리가 될 수 있을 것으로 기대된다”고 덧붙였다.

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류준영 기자 joon@

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