머릿속 문제만은 아니야: 헌팅턴병의 소화 문제
헌팅턴병 쥐는 음식에서 영양분을 덜 흡수해. 이는 왜 인간 환자들이 체중이 감소하는지 설명하는 데 도움이 될 수 있어.
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체중 감소는 헌팅턴병의 흔한 증상이지만, 아직 원인이 밝혀지지 않았어. 이제 헌팅턴병 쥐의 소화계를 연구하고 배설물을 면밀히 관찰함으로써, 연구자들은 헌팅턴병의 체중 감소에 대한 단서를 찾아냈어.
헌팅턴병의 체중 감소
많은 환자와 보호자들이 알다시피, 체중 감소는 헌팅턴병의 익숙한 증상이야. 신기하게도, 헌팅턴병의 체중 감소는 때로는 명백한 증상이 나타나기 전부터 시작되기도 해. 더욱 놀라운 것은, 엄청난 양의 음식을 섭취하더라도 계속될 수 있다는 점이야. 질병 자체와 마찬가지로, 헌팅턴병의 체중 감소는 헌팅틴 유전자에 매우 큰 돌연변이가 있는 환자들에게서 더 심하게 나타나. 이는 체중 감소를 이해하는 것이 질병이 어떻게 발생하는지에 대해 더 많은 것을 알려줄 수 있음을 시사해.
HDBuzz에서 다룬 스웨덴 아사 페테르센 박사 연구팀의 최근 연구에 따르면, 뇌의 ‘시상하부’라고 불리는 부분에서 헌팅틴 단백질의 영향이 헌팅턴병의 체중 변화에 기여할 가능성이 있다고 해. 하지만 이것이 전부는 아닐 거야. 헌팅틴 유전자의 미스터리 중 하나는 우리 몸의 거의 모든 세포에서 발견된다는 점이야. 그렇다면 헌팅틴 유전자가 어떤 식으로든 소화 과정에 직접적인 영향을 미쳐 체중 감소에 기여할 수 있을까?
장 속의 뇌 – ‘장 신경계’
뉴런은 전기적, 화학적 신호를 이용해 소통하는 세포야. 일반적으로 우리는 뉴런이 뇌와 눈, 귀 같은 특수 부위에만 국한되어 있다고 생각하지. 하지만 많은 사람들이 모르는 사실은 소화계 조직, 즉 위와 장에도 수백만 개의 뉴런이 있다는 거야. 이 뉴런들은 음식 섭취를 모니터링하고, 신체의 영양 요구 사항을 충족시키기 위해 소화 과정을 조절하는 역할을 해. 때로는 ‘제2의 뇌’라고도 불리며, 과학자들은 이 뉴런 네트워크를 ‘장 신경계’라고 불러.
이전에 과학자들은 헌팅틴 단백질이 장의 뉴런에서도 발견될 수 있다는 것을 보여줬어. 하지만 그곳에서 어떤 역할을 하는지, 그리고 헌팅틴 단백질이 돌연변이 되었을 때 소화에 변화를 일으키는지 여부는 항상 불분명했지. 스웨덴 룬드 대학교의 닐스 비어럽 박사와 마리아 비요르크비스트 박사가 이끄는 유럽 과학자 그룹은 이 중요한 문제를 이해하기 위해 나섰어.
장 속의 신경 퇴화?
장의 뉴런이 소통하는 한 가지 방법은 ‘펩타이드’라고 불리는 작은 단백질 조각을 방출하는 거야. 이 펩타이드들은 특정 서열에 따라 다양한 상황에 대한 메시지를 보낼 수 있어. 어떤 펩타이드는 “소화를 촉진해”라고 말하고, 다른 펩타이드는 “속도를 늦춰”라고 말하지.
이러한 소통은 음식 섭취량과 영양 요구 사항의 변화에 맞춰 소화 과정을 조절할 수 있게 해줘. 그런데 헌팅턴병 모델 쥐의 장에서는 이러한 펩타이드 중 일부로 신호를 보내는 뉴런들이 실제로 없다는 것이 밝혀졌어.
그래서 연구자들은 헌팅턴병 쥐의 소화계 구조를 살펴봤어. 위와 장은 음식을 소화하고 영양분을 흡수하는 데 도움이 되는 세포들로 덮여 있어. 그들은 헌팅턴병 모델 쥐의 경우 이 세포층이 더 얇다는 것을 발견했는데, 이는 쥐의 영양에 심각한 문제를 일으킬 수 있는 부분이야.
“헌팅턴병 모델 쥐는 일반 쥐보다 소화되지 않은 음식을 더 많이 배설해. 이는 그들이 음식에서 몸으로 흡수하는 영양분이 더 적다는 것을 의미해.”
덜 흡수되거나 더 많이 배출되거나?
소화계의 주요 역할은 음식을 섭취하고, 영양분을 흡수하면서 몸을 통과시켜 노폐물을 배출하는 거야. 우리에게는 그게 ‘먹고’ ‘싸는’ 일이지.
섭취한 음식이 소화계를 완전히 통과하는 데 걸리는 시간이 헌팅턴병 모델 쥐에서 증가했는데, 이는 뉴런과 다른 세포에서 관찰된 모든 변화를 고려할 때 이해가 되는 부분이야.
하지만 이것이 쥐의 영양에 영향을 미칠까, 아니면 단순히 쥐가 아파서 생기는 부작용일까? 쥐는 케이지 안에서 모든 먹고 싸는 활동을 하기 때문에, 음식에서 얼마나 많은 영양분을 얻는지 측정할 수 있어.
아니나 다를까, 헌팅턴병 모델 쥐는 일반 쥐보다 소화되지 않은 음식을 더 많이 배설했어. 이는 그들이 음식에서 몸으로 흡수하는 영양분이 더 적다는 것을 의미해. 그리고 소화 효율이 낮은 쥐들이 더 많은 체중을 감소했는데, 이는 두 문제 사이에 연관성이 있음을 시사해.
시사점과 미스터리
이 연구는 헌팅턴병 모델 쥐가 체중 감소에 기여할 수 있는 장 문제를 가지고 있음을 아주 잘 보여줘. 하지만 연구자들은 아직 이것이 헌팅턴병 환자들에게도 발생하는지 확립하지 못했어. 사람들을 대상으로 한 연구는 이러한 발견의 관련성을 이해하는 데 매우 중요할 거야. 이는 충분히 해볼 가치가 있어. 마른 사람들은 헌팅턴병 증상이 더 심한 경향이 있으므로, 영양 개선이 헌팅턴병 환자들에게 정말 도움이 될 수 있거든. 이 연구는 인간 헌팅턴병에 대한 더 많은 연구의 토대를 마련해.
