고혈당으로 PIEZO 1 단백질 증가→ 혈전 생성 연쇄반응 촉발
하버드의대 연구진, 저널 '사이언스 중개 의학'에 논문

 2형 진성당뇨병(T2DM) 사망의 거의 80%는 혈전증과 연관돼 있다.

    혈전증은 염증이나 동맥경화 등으로 생긴 혈전(미세한 핏덩이)이 정맥이나 동맥을 막는 증상을 말한다.

    드물긴 하지만 코로나19(신종 코로나바이러스 감염증) 백신 접종자의 이상 반응으로 혈전증이 보고된 사례도 있다.

    전통적으로 과학자들은 손상된 혈관에서 분비된 단백질이 혈전을 유발한다고 생각했다.

    그런데 지금까지 알지 못했던 새로운 혈전증 유발 메커니즘이 발견됐다.

    이 메커니즘은 PIEZO 1이라는 단백질을 활성화해 혈전 생성을 유도했다.

    PIEZO 1은 몸 안에서 주요 기계 감각 이온채널(mechanosensory ion channel) 역할을 하는 단백질이다.

    PIEZO 1은 혈전증을 예방하는 치료 표적이 될 수 있는 것으로 나타났다.

    실제로 동물 실험에서 이 단백질의 발현을 막으면 혈전이 생기지 않았다.

    아울러 혈전증 위험이 큰 환자를 미리 가려내는 진단 지표로 개발될 가능성도 컸다.

    미국 '브리검 앤드 위민스 병원'(Brigham and Women's Hospital)의 칼럼 맥레이 박사팀이 수행한 이 연구 결과는 최근 저널 '사이언스 중개 의학'(Science Translational Medicine)에 논문으로 실렸다.

    브리검 앤드 위민스 병원은 하버드의대의 두 번째로 큰 교육병원이다.'

인슐린 과립

인슐린 과립은 생성 시기에 따라 색깔이 다르다.
새로 생긴 과립은 녹색인데 시간이 지나면 적색으로 변한다.
건강한 췌장 세포는 신선한 인슐린 과립을 먼저 분비하지만, 당뇨병에 걸리면 이 우선순위가 교란되는 것으로 보고됐다.
[호주 시드니대 멜캄 케베데 등. 재판매 및 DB 금지]

 

 
    12일 미국 과학진흥협회(AAAS) 사이트(www.eurekalert.org)에 공개된 논문 개요 등에 따르면 이번 연구는 질병의 특징을 더 생생히 보여주는 질병 표지의 발굴 등을 목표로 삼았다.

    연구팀은 2형 진성당뇨병 환자의 혈액 샘플을 채취해 세포 반응을 검사한 뒤 당뇨병이 없는 환자와 비교했다.

    여기에서 PIEZO 1 단백질의 중요한 역할을 시사하는 여러 가지 증거가 나왔다.

    2형 진성당뇨병 환자의 혈액을 분석한 결과, 혈당 수치가 올라가면 PIEZO 1이 증가하면서 혈전을 생성하는 연쇄반응을 촉발했다.

    그러나 고혈당인 동물 모델과 당뇨병 환자의 혈액 샘플에서 PIEZO 1의 발현을 억제하면 혈전이 생기지 않았다.

    하버드의대의 심혈관 의학 부교수이자 논문의 수석저자인 맥레이 박사는 "당뇨병 환자의 혈액 샘플을 검사했더니 PIEZO 1의 활성도가 높게 나왔다"라면서 "이 메커니즘이 당뇨병뿐 아니라 혈전의 형성에도 관여한다는 걸 알게 됐다"라고 말했다.

    연구팀은 이 발견이 매우 중요하지만, 실제로 임상에 적용하려면 더 많은 연구가 필요하다고 했다.

    무엇보다 PIEZO 1 단백질의 발현을 억제했을 때 어떤 부작용이 따르는지부터 확인해야 한다.

    인체 내에서 매우 광범위하게 발현하는 단백질이기 때문이다.

    그래서 혈전증 발생 위험이 큰 환자를 가려내는 조기 진단법 개발에 먼저 활용할 수도 있다고 과학자들은 말한다.

    맥레이 박사는 "완전히 안다고 생각했던 질병에 대해 새로운 걸 많이 배우고 있다"라면서 "2형 진성당뇨병 같은 질환을 개별 환자 수준에서 연구하면 질병 메커니즘의 전 영역을 이해해 더 나은 치료법을 개발할 수 있을 것"이라고 강조했다.