'노르에피네프린' 발현 백색지방 갈색화…에너지 소모량 증가
서울대병원 연구팀 [Journal of Investigative Dermatology] 발표
서울대학교병원 연구진이 지속적인 자외선 노출이 식욕 증가와 동시에 살찌는 것을 억제하는 에너지 대사 기전을 밝힌 동물실험 연구결과를 학계에 보고했다.
서울대병원 피부과 정진호·이동훈 교수 연구팀(전경령 서울의대 박사·김은주 의생명연구원 연구교수)은 만성 자외선 노출이 신경전달물질인 노르에피네프린 발현을 촉진, 식욕 증가와 체중 감소 등 에너지 대사에 관여하는 기전을 규명한 연구결과를 피부과학분야 학술지 [Journal of Investigative Dermatology] 최신호에 발표했다고 23일 밝혔다.
자외선은 에너지를 합성하고 분해하는 신체 대사 조절에 중요한 역할을 한다. 정진호·이동훈 교수 연구팀은 이번 연구에 앞서 자외선 노출이 피하지방 함량 및 지방에서 합성되는 아디포카인 분비를 감소한다는 연구결과를 발표했다. 연구팀은 이번 연구를 통해 자외선이 전신 에너지 대사를 조절하는 매커니즘까지 규명, 제중 조절 연구 범위를 확장했다.
연구팀은 동물실험 연구를 통해 정상 식이 및 고지방 식이 생쥐에게 12주 동안 주 3회 자외선에 노출시킨 반면 대조군은 자외선에 노출시키지 않았다.
자외선 노출군은 피하지방에서 분비되는 식욕억제 호르몬(렙틴)의 발현이 감소, 식욕이 활성화돼 같은 식이를 먹인 대조군보다 음식 섭취량이 증가했다.
음식 섭취량이 증가했음에도 자외선 노출군의 체중은 대조군에 비해 늘어나지 않았다. 특히 자외선에 노출한 고지방 식이 그룹은 대조군에 비해 체중 증가가 억제된 것으로 나타났다.
연구팀은 이같은 결과에 관해 "자외선 노출군에서 백색지방의 '갈색화'가 일어나 음식 섭취량보다 에너지 소모량이 더 크게 증가했기 때문"이라고 설명했다.
갈색화는 백색지방(에너지 축적)이 이형(異形) 분화되어 갈색지방(열 발생·에너지 소모)처럼 열 발생인자를 갖게 되는 현상이다. 갈색지방은 에너지가 피하지방에 쌓이기 전에 모두 열로 바뀌어 연소되도록 유도할 수 있다.
추가 분석 결과, 자외선 노출 시 식욕 증가와 에너지 소모를 촉진하는 매개물질은 위험하거나 스트레스 상황에서 분비돼 교감신경계에 작용하는 호르몬인 '노르에피네프린'인 것으로 확인됐다.
자외선 노출군의 피부에서는 노르에피네프린 수치가 유의미하게 늘어난 것으로 조사됐다. 반면 노르에피네프린 합성을 차단한 생쥐는 음식 섭취량이 줄고, 체중이 증가했다.
자외선 노출이 피부에서 노르에피네프린 발현을 촉진, 식욕과 체중 등 대사활동에 영향을 미친다는 사실을 확인한 연구팀은 "자외선이 비만 및 대사질환 조절에 중요한 역할을 할 수 있다"고 밝혔다.
정진호 교수는 "자외선의 대사조절 효과를 모방해 비만 및 대사장애의 새로운 치료 전략을 개발하기 위한 후속 연구를 진행할 것"이라면서 "그러나 자외선은 피부암의 주된 위험요인이므로 가급적 노출을 피하고, 자외선 차단제를 사용해 피부를 보호해야 한다"고 권고했다.
이번 연구는 보건복지부 연구중심병원 및 한국연구재단의 지원을 받아 진행했다.