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운동이 식욕 억제한다는 사실 ‘Lac-Phe’ 분자에서 발견운동을 하면 살이 빠지는 이유는 단순히 칼로리를 많이 쓰기 때문만이 아니라 식욕을 줄여서라는 사실이 새롭게 밝혀졌다. 사진=게티이미지뱅크

운동을 하면 살이 빠지는 이유는 단순히 칼로리를 많이 쓰기 때문만이 아니라 식욕을 줄여서라는 사실이 새롭게 밝혀졌다.

미국 베일러의대, 스탠퍼드의대, 텍사스 어린이병원 연구진은 운동할 때 몸에서 만들어지는 Lac-Phe라는 물질이 뇌 속 신경세포에 직접 작용해 식욕을 줄인다는 연구 결과를 국제학술지 ⟪네이처 신진대사(Nature Metabolism)⟫ 최근호에 발표했다.

베일러의대 소아과 신경학과 양허 교수는 "운동은 체중을 줄이고 비만 관련 대사질환을 예방하는 강력한 방법으로 알려져 있지만, 단순한 에너지 소비 이상의 메커니즘이 있을 것으로 추정돼 왔다"며 "이번 연구는 그 단서를 제시한 것"이라고 설명했다.

과학전문매체 사이언스데일리 등에 따르면 연구진은 시상하부에 위치한 두 종류의 신경세포, 즉 배고픔을 유발하는 AgRP 뉴런과 포만감을 강화하는 PVH 뉴런의 상호작용에 주목했다.

정상적으로는 AgRP 뉴런이 PVH 뉴런을 억제해 식욕을 촉진하지만, Lac-Phe가 운동 후 생성되면 AgRP 뉴런이 억제돼 PVH 뉴런이 활성화되고 결과적으로 음식 섭취량이 줄어든다는 사실을 확인했다. 이 과정은 행동학적 부작용 없이 자연스럽게 진행되는 것으로 나타났다.

연구진은 Lac-Phe가 AgRP 뉴런의 세포 흥분성을 낮추는 세부 메커니즘은 KATP 채널 활성화를 통해서임을 규명했다. KATP 채널을 약물이나 유전자 조작으로 차단했을 때 Lac-Phe의 식욕 억제 효과가 사라진 사실은 이 단백질이 핵심적 역할을 한다는 점을 보여준다.

연구 공동 교신저자인 스탠퍼드의대 조너선 롱 교수는 "체내에서 자연적으로 생성되는 분자가 뇌의 핵심 회로에 작용해 식욕과 체중을 조절할 수 있음을 보여준 매우 중요한 발견"이라고 평가했다. 이에 따라 이번 성과는 향후 체중 관리 치료제 개발로 이어질 가능성이 크다는 것이 연구진의 설명이다.

연구진은 Lac-Phe가 비만과 같은 다양한 대사 상태에서 어떻게 작용하는지, 또 인간에서도 안전하고 효과적으로 활용될 수 있는지를 향후 연구에서 규명할 계획이다.

이번 연구는 미국 농무부(USDA/CRIS), 미국심장협회(AHA), 미국 국립보건원(NIH) 등 주요 기관의 연구비 지원을 받아 수행됐다.