십이지장에 빛을 쬐 비만, 당뇨 등 대사질환을 치료할 수 있다는 연구 결과가 나왔다.
세브란스병원 소화기내과 정문재 교수, 내분비내과 구철룡 교수, 가톨릭대 바이오메디컬화학공학과 나건 교수·이상희 박사 연구팀은 내시경을 통한 빛 치료로 당뇨에 걸린 쥐의 몸무게와 지방량이 줄어드는 결과가 나왔다고 15일 밝혔다.
연구팀이 치료를 위해 조준한 세포는 십이지장에 분포하는 K세포. K세포는 위억제펩티드(GIP)를 분비해 대사질환을 악화시키는 반면 L세포는 글루카곤 유사 펩티드-1(GLP-1)을 분비해 혈당·체중·식욕 감소를 통해 대사질환을 호전시킨다. K세포가 주로 분포하는 십이지장 내부에 광과민제를 주입한 후 특정 파장의 빛을 조사해 GIP 호르몬을 분비하는 K세포를 제거하고, L세포를 증식하도록 한 것이다.
연구팀이 빛에 반응하는 광과민제(광감각제)에 특정 파장의 빛을 조사해 주변 세포를 사멸시키는 방법내시경을 통한 광역동치료(photodynamic therapy·PDT)를 당뇨 쥐에게 적용하자 GIP 분비가 줄어 몸무게 7%, 지방량 6%가 감소했고, 당뇨도 개선됐다.
기존에는 고도 비만을 동반한 당뇨병 환자의 경우 비만대사 수술을 통해 위를 줄이거나 영양을 흡수하는 소장의 길을 바꾸는 방법이 활용됐다. 그러나 이런 비만대사수술은 효과는 크지만 소화과정이 빨라지며 구토, 어지러움, 식은땀, 위 폐쇄, 영양실조 등이 발생할 수 있다.
구철룡 교수는 “이번 연구는 광역동치료를 통해 소장 대사질환에 관여하는 세포 비율을 변화시켜 최근 각광받고 있는 비만 치료 약제 대체 가능성을 보여줬다”고 말했다.
이번 연구결과는 국제학술지 ‘바이오머티리얼즈(Biomaterials)’에 게재됐다.