KAIST, 지방간 치료제 개발에 최적화된 동물모델 개발

[대전=뉴시스] 김양수 기자 = 국내 연구진이 지방간 치료제 개발에 최적화된 동물모델을 개발했다.

한국과학기술원(KAIST)은 의과학대학원 김하일 교수팀이 사람의 대사이상 지방간 질환을 잘 모사할 수 있는 새로운 동물모델을 개발했다고 19일 밝혔다.

이번 성과는 연세대학교 의과대학 박준용 교수 연구팀, 한미약품 연구개발(R&D)센터 및 ㈜제이디바이오사이언스와 공동연구로 창출됐다.

대사이상 지방간 질환의 유병률은 20~30%에 이르고 지방간염 질환은 전 세계 성인 인구의 5% 이상이 보유하고 있을 정도로 높은 유병률을 보이고 있으나 현재까지 제품화된 치료제가 전혀 없다.

이 질환은 지방간에서 시작해 지방간염, 섬유화, 간경화, 간암으로 진행되는 만성질환이며 심혈관질환 및 간 관련 합병증 등에 의해 사망률이 증가하므로 발병 초기에 적절한 치료가 필요하다.

아직까지 사람의 질환을 모사할 수 있는 적절한 동물모델이 없어 병인 기전의 규명과 치료제의 개발에 어려움이 있었다.

김하일 교수팀은 베타세포의 기능이 부족한 아시아인에서 비만과 당뇨병을 동반한 대사이상 지방간 질환의 유병률이 더 높다는 점에 주목해 약물로 마우스의 베타세포를 파괴해 당뇨를 유발한 뒤 고지방식이를 먹여 비만과 당뇨를 동반한 지방간 질환이 빠르게 진행하는 동물모델을 개발했다.

해당 마우스 모델은 1년 동안 점진적으로 지방간, 지방간염, 간 섬유화 및 간암이 나타난다.

연구팀이 이 마우스 간의 유전체를 분석한 결과, 비만과 제2형 당뇨병을 동반한 대사이상 지방간 질환 환자들과 매우 유사한 특징을 보이는 것으로 나타났다.

또 이 모델에서 발생하는 간암은 대사이상 지방간 질환 환자에서 발생하는 간암과 조직학적, 분자생물학적 특성이 유사한 것도 확인됐다.

연구팀은 개발한 동물모델을 사용해 비만치료효과로 각광받는 GLP-1 유사체의 효과를 시험해 GLP-1 유사체의 투여가 마우스 모델에서 지방간, 간염과 간 섬유화의 진행을 억제하는 효과를 확인, 마우스 모델이 신약 개발을 위한 전임상 모델로 유용하게 활용될 수 있음을 검증했다.

이어 GLP-1 유사체의 투여가 간암의 발생을 억제함을 최초로 규명해 대사이상 지방간 질환의 주요 사망 요인인 간암의 발병 억제를 위한 GLP-1 유사체의 활용 방안을 제시했다.
 
KAIST 의과학대학원 정병관 박사, 최원일 교수, 화순전남대학교병원 최원석 교수가 공동 제1 저자로 참여한 이번 연구 논문은 국제 학술지인 '네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)'에 지난 2일 게재됐다.(논문명:A male mouse model for metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease and hepatocellular carcinoma)

김하일 교수는 "현재 대사이상 지방간 질환 동물모델은 대사이상 지방간 질환의 넓은 스펙트럼과 당뇨, 비만과 같은 대사질환을 잘 반영하지 못하는 문제점이 있다"며 "이번에 개발한 마우스 모델은 만성 대사질환의 특징을 잘 모사해 대사이상 지방간 질환 동물모델로 관련 연구에 중요한 전환점을 제시할 수 있을 것"이라고 말했다.


◎공감언론 뉴시스 [email protected]