약학과 실습생
이시윤
안녕하세요! 지난 시간에는 살을 빼기 위한 식이요법에 대해서 말씀드렸죠.
식사와 관련해서 인슐린, 렙틴 등 여러가지 호르몬이 나오고 식욕조절에도 관련이 되어있다는 것을 간략히 말씀드렸습니다.
이번시간에는 조금 어렵더라도, 렙틴이 어떻게 식욕을 조절하는지 그 과정과 렙틴 저항성이 생기는 이유들을 말씀드리고자 합니다! 어렵지만 잘 따라오세요~!
우리 뇌에는 시상하부라는 부분이 있는데, 이 중에서 궁상핵(arcuate nuclues)와 뇌실방핵(paraventricular necleus)가 식욕과 관련이 되어있답니다.
궁상핵에는 식욕촉진뉴론과 식욕억제뉴런이 있습니다.
식욕억제뉴런에는 렙틴이 붙는 수용체가 있습니다.
식욕억제뉴런안에서 렙틴이 결합했을때 나오는 일련의 과정입니다. 복잡해보이지만, 몇 개 필요한 것만 간단히 보겠습니다!
렙틴이 붙고 일련의 과정들을 지난 후에 stat3 라는 물질이 생기게 됩니다. 이 물질은 SOCS3와 POMC를 증가시키는 역할을 한답니다. 이 POMC가 중요한 물질입니다!
POMC는 alpa-melanocyte stimulate hor을 분비할 수 있게 신호전달을 합니다.
이 호르몬은 시상하부의 뇌실방핵(paraventicular mucleus) 세포의 3/4형 melanocortin 수용체에 붙습니다.
melanocotin 수용체에 붙으면 melanocortin system이 발현되게 되어 식욕이 줄어들고 에너지 소비가 늘어나게 됩니다. POMC가 발현이 안되는 쥐에는 비만이 되는 연구결과도 있었답니다!
한편 렙틴은 Neuropeptide Y(NPY) 의 분비를 막는 역할을 합니다. 이 NPY는 분비가 되면 부신피질자극호르몬을 건들여 식욕을 상승시키기도 하고, 뇌실방핵에서 a-melanocyte stiulate hor가 3/4형 melanocortin 수용체에 붙는 것을 막는 역할도 합니다. 그러면 식욕이 다시 상승되고, 에너지 소비가 줄어들겠죠.
또한 이 NPY는 tyrosin 수산화효소를 활성을 낮추어서 대사율이나 에너지 소비를 낮추는 역할도 합니다. 결과적으로 이 NPY가 많으면 살이 찌겠네요 ! 그리고 인슐린과 렙틴과 GLP-1이 NPY분비를 막아주고, 그렐린이 이 분비를 촉진하게 됩니다.
아주 간략한 모식도 그림을 가져왔습니다!
이 그림도 잘 나타나와 있어 들고와보았습니다.
이렇게 식욕에는 여러가지 호르몬들이 균형을 이루고 있답니다.
이렇듯 렙틴이 식욕을 조절하고 있는데, 만약 렙틴 저항성이 생겨버리면 어떻게 될까요?
식욕을 억제하는 렙틴 신호가 계속 나오지만 인식을 하지 못해 계속 배가 고파버리겠죠!
렙틴 저항성이 생기는 과정과 이유에 대해서 말씀드리겠습니다.
아까 보여드렸던 그림인데요, STAT3가 생기면 POMC도 생기지만 동시에 SOCS3로 생겨버립니다.
이 SOCS3는 렙틴이 렙틴수용체에 붙은 후 전달과정을 막아버리는 역할을 합니다.
렙틴이 많이 생길수록 SOCS3도 많이 생겨버려서 더욱 더 렙틴 신호를 막아버리는 것이죠.
그래서 렙틴이 너무 많이 나오게 된다면 렙틴 저항성이 생겨버립니다.
이것을 음성되먹임 이론이라고 합니다.
논문에 따르면, SOCS3가 부분 억제된 마우스에서 렙틴 감수성이 증가하고 체중이 낮아지는 것으로 화긴이 되었으며 SOCS3의 작용점인 tyrosine residue 985의 돌연변이 마우스에서 식이 섭취 감소와 시상하부 식욕촉진 펩타이드 감소 등이 일어났다고 합니다.
그래서 금식을 하면 렙틴 저항성이 낮아지는 것이 이 SOCS3와 관련이 있답니다.
그 외에, 단백질 합성과정에서 일어나는 소포체 스트레스, 그리고 시상하부에서 염증성 물질(IL-6, TNF-a)등 이 과도하게 나왔을때 영향을 미친다는 이론도 있네요.
이렇게 오늘은 렙틴이 어떻게 식욕을 조절하는지, 그리고 렙틴 저항성은 어떻게 관련이 있는지를 다뤄보았습니다.
많은 논문들을 봐도 참 어려운 주제였어요.
하지만 이런 과정에 대한 이해가 우리 몸에 대한 이해를 더 높이는 거겠죠!
다음번에는 인슐린의 신호전달과 렙틴을 다뤄보도록 하겠습니다. 안녕!
<출저>
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1550413112002811
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https://kmbase.medric.or.kr/Fulltext/03709/2013-30-1/4-9.pdf
https://terms.naver.com/entry.naver?docId=5141652&cid=60266&categoryId=60266
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https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960982202006267
https://www.jneurosci.org/content/25/38/8657
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Howard JK, Cave BJ, Oksanen LJ, Tzameli I, Bjørbaek C,
Flier JS. Enhanced leptin sensitivity and attenuation of diet-induced obesity in mice with haploinsufficiency of Socs3. Nat Med 2004;10:734-8
<실습생블로그>
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