단백질이 장내 세균과 작용하여 비만을 예방하는 방법
비만은 신체의 더 높은 수준의 염증과 관련이 있지만 근본적인 메커니즘은 명확하지 않습니다. 그러나 최근에 연구팀은 하나의 항 염증 단백질이 체중 증가에 어떻게 영향을 미치는지 알게되었습니다.
최근 저널에 게재 된 연구 논문 세포 숙주 및 미생물 항 염증 단백질 인 NLRP12는 생쥐의 비만과 인슐린 저항성으로부터 보호한다고 말합니다.
이 연구는 전 세계의 다른 연구 기관의 동료들과 함께 채플 힐에있는 노스 캐롤라이나 대학교의 연구원들이 수행했습니다.
그들의 논문에서 연구자들은 또한 NLRP12 같은 이름의 항 염증 단백질을 암호화하는 유전자는 비만인 사람들에게 활동이 부족한 것으로 보입니다.
또한, NLRP12 활성은 비만 및 인슐린 저항성에 대한 추가적인 보호 효과를 갖는 "좋은"장내 세균의 특정 균주의 성장을 촉진합니다.
“비만은 과식과 운동 부족뿐만 아니라 염증의 영향을받습니다.이 연구는 염증을 줄이는 것이 건강한 체중을 유지하는 데 도움이되는 '좋은'박테리아를 촉진한다는 것을 시사합니다.”라고 선임 연구 저자 인 Jenny P-Y Ting이 설명합니다.
유전자 활동은 염증에 영향을 미칩니다
새로운 연구에서 과학자들은 NLRP12 유전자는 사람의 비만 발병 가능성에 영향을 미칩니다.
이를 위해 그들은 유전자를 발현하지 않도록 유전자 조작 된 마우스 (녹아웃 마우스)로 작업했습니다. Ting과 팀은 녹아웃 생쥐와 일반 생쥐 모두에게 몇 달 동안 고지방 식단을 먹였습니다.
두 그룹의 생쥐는 같은 종류의 식단을 따랐지만 녹아웃 생쥐는 더 쉽게 지방을 축적하고 인슐린 저항성의 징후를 보이기 시작했으며 이는 모두 비만 발달을 나타냅니다.
또한, NLRP12 유전자는 장과 지방이 축적 된 신체 부위 모두에서 더 많은 염증을 보였습니다.
그러나 염증이 체중 증가와 어떻게 관련되는지 이해하기 위해 연구원들은 추가 조치를 취했습니다. 그들은 녹아웃 생쥐 일부를 다른 시설로 옮겼고, 병원균의 확산을 막기 위해 생쥐에게 항생제를 투여했습니다.
연구 공동 저자 인 Agnieszka Truax는“항생제를 투여 한 쥐가 기존 시설에 머물던 쥐보다 체중이 적게 증가한다는 사실을 발견했습니다.
“이로 인해 장내 세균이 비만을 촉진하는 데 관여하고 있다고 의심하게되었습니다.
장내 세균이 중요한 역할을 할 수 있습니다
그런 다음 Ting과 팀은 박테리아가없는 환경에 보관 된 녹아웃 마우스를 연구하고 체중을 늘리지 않았 음을 발견했습니다.그들은 동물의 시스템이 박테리아 활동의 영향을받지 않았기 때문이라고 추측했습니다.
이 경우 마우스가 부족했다는 사실은 NLRP12 유전자는 체중 증가에 영향을 미치지 않는 것으로 보이며, 이는 특정 종류의 박테리아에 대한 노출이 궁극적 인 비만의 발달의 핵심 일 수 있음을 시사합니다.
연구원들은 또 다른 흥미로운 사실을 지적했습니다. 건강한 설치류와 생활 공간을 공유하는 녹아웃 마우스는 NLRP12 유전자도 과체중을 가하지 않았다.
이것은 그들이 과체중이되는 것을 막아주는 대조군 마우스의 좋은 박테리아에 노출되었음을 시사합니다.
이러한 발견은 비만이 장내 세균 다양성의 상실과 관련이 있다는 연구 결과를 보여주는 맥락에서 말하고 있습니다.
비만에서는 특정 균주의 박테리아가 억제되어 경쟁이 없을 때 다른 박테리아가 증식 할 수 있습니다.
박테리아 손실의 위험
새로운 연구에서 연구원들은 NLRP12 유전자는 박테리아 다양성의 상당한 손실을 나타냈다.
그들의 경우, 고지방 식단은 부족으로 촉진되는 염증의 증가와 짝을 이룹니다. NLRP12 높은 수준의 박테리아 가족을 초래했습니다. Erysipelotrichaceae. 연구진은이 박테리아가 고지방 식단으로 인한 손상을 악화 시킨다는 것을 발견했습니다.
동시에 녹아웃 마우스는 Lachnospiraceae, 염증을 막는 데 도움이되는 좋은 장내 세균 인 Erysipelotrichaceae, 확산을 억제합니다.
Lachnospiraceae연구진은 또한 쥐의 인슐린 저항성과 비만에 대한 보호 효과가있는 것으로 나타났습니다.
“우리가 보았던 모든 염증 및 대사 변화는 NLRP12-고지 방식이를하는 동안 녹아웃 마우스는 우리가 재 공급했을 때 근본적으로 반전되었습니다. Lachnospiraceae,”Truax가 설명합니다.
그 결과는 비만을 해결하는 더 나은 방법으로 이어질 수 있다고 과학자들은 덧붙였다. Lachnospiraceae 대사 과정에서 중요한 역할을하는 분자의 일종 인 단쇄 지방산을 생산합니다. 이들 중 두 가지는 부티레이트와 프로 피오 네이트이며 중요한 항염 작용을합니다.
연구자들이 녹아웃 마우스에 부티레이트와 프로 피오 네이트를 투여하려고 시도했을 때, 그들은이 접근법이 부족의 영향을 상쇄한다는 것을 발견했습니다. NLRP12.
새로운 치료 가능성
이러한 결과는 특히 고무적입니다. 부티레이트와 프로 피오 네이트는 이미 보충제로 쉽게 구할 수 있습니다.
더욱이 과학자들은 쥐뿐만 아니라 인간에게도 동일한 반응이 일어날 것이라고 믿을만한 충분한 이유가 있습니다.
비만 환자로부터 채취 한 지방 세포 샘플에 대한 추가 분석 결과, 사람의 체질량 지수 (BMI)가 높을수록 NLRP12 유전자가있는 것 같습니다.
“쥐에서 우리는 NLRP12가 장과 지방 지방 조직의 염증을 감소 시킨다는 것을 보여주었습니다. 인간에게는 직접적인 인과 관계 효과를 나타 내기 어렵지만, 우리의 협력자들은 비만으로 간주되는 개인에서 NLRP12의 발현 수준이 감소한다는 것을 보여주는 데 도움을주었습니다.”
Jenny P-Y Ting
