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네오티켓 기초과학연 등 국내 연구진, ‘사이언스’ 발표장·뇌 협력해 특정 영양 섭취 촉진 원리 발견서성배 기초과학연구원(IBS) 마이크로바이옴-체-뇌 생리학 연구단장장이 내 몸에 필요한 영양소를 감지해 뇌에 신호를 보내는 원리가 국내 연구진에 의해 규명됐다. 몸 상태에 따라 특정 음식이 당기는 이유가 밝혀진 것이다. 비만과 대사 질환 등을 해결할 실마리가 될 것으로 보인다.과학기술정보통신부는 서성배 기초과학연구원(IBS) 마이크로바이옴-체-뇌 생리학 연구단장팀이 서울대·이화여대 연구팀과 함께 장이 몸속 단백질 부족 신호를 감지해 뇌와 함께 영양 수급 대책을 세우는 원리를 규명했다고 21일 밝혔다. 이번 연구 결과는 국제학술지 ‘사이언스’ 22일자에 실렸다.연구진이 원리를 규명한 작용은 학계에서 ‘장-뇌 축(gut-brain axis)’ 체계라고 불린다. 장과 뇌가 신경, 호르몬, 면역 신호 같은 정보를 주고받는 시스템이다.그러나 장에서 감지한 몸속 영양 상태와 음식 성분 같은 정보가 신체 대사를 관리하는 컨트롤 타워인 뇌에 어떤 경로로 전달되는지, 어떻게 특정 음식 성분을 선호하게 하는지 등은 지금까지 밝혀지지 않았다.연구진은 초파리 대상 실험을 통해 이런 의문을 풀었다. 연구진은 2021년 초파리는 자신의 몸에서 단백질이 모자라면 장에서 ‘CNMa 펩타이드’라는 물질을 분비해 단백질이 든 음식을 선호하도록 몸 상태를 바꾼다는 사실을 규명했다.이 결과를 바탕으로 이번에 연구진은 CNMa가 신경망 활용과 호르몬 작용이라는 두 가지 경로로 몸속에서 움직이면서 상호 보완 효과를 낸다는 사실을 알아냈다.두 방식의 차이점은 ‘속도’였다. 예를 들어 장 세포는 “내 몸에 단백질이 부족하다”는 신호를 감지하면 신경망을 통해 뇌에 즉각 신호를 보낸다. 이러면 바로 관련 영양 성분을 섭취하도록 몸이 반응한다.연구진에 따르면 CNMa는 신경망 활용에 이어 호르몬 형태로 분비된다. 혈관 등 순환계를 타고 움직이는 것인데, 신경망 신호보다는 느리게 뇌에 도달한다. 속도는 느리지만 이렇게 전달된 CNMa는 단백질 선호 행동이 지속하도록 만든다.신경망 활용이 연료가 떨어져 길에 멈춰선 자동차를 즉각 돕는 보험사의 긴급 주유 서비스라면, 호르몬 작용은 긴급 주유 서비스로 이동한 차가 주유소에 들러 기름을 가득 채우는 일인 셈이다.연구진은 장-뇌 축 체계가 초파리는 물론 포유류인 생쥐에게서도 동일하게 작동한다는 사실을 확인했다. 향후 인간의 식이 장애 치료에 응용될 가능성도 커진 셈이다. 서 연구단장은 “이번 연구는 향후 비만과 대사 질환 치료 등에서 중요한 기반이 될 것으로 기대된다”고 밝혔다기초과학연 등 국내 연구진, ‘사이언스’ 발표장·뇌 협력해 특정 영양 섭취 촉진 원리 발견서성배 기초과학연구원(IBS) 마이크로바이옴-체-뇌 생리학 연구단장장이 내 몸에 필요한 영양소를 감지해 뇌에 신호를 보내는 원리가 국내 연구진에 의해 규명됐다. 몸 상태에 따라 특정 음식이 당기는 이유가 밝혀진 것이다. 비만과 대사 질환 등을 해결할 실마리가 될 것으로 보인다.과학기술정보통신부는 서성배 기초과학연구원(IBS) 마이크로바이옴-체-뇌 생리학 연구단장팀이 서울대·이화여대 연구팀과 함께 장이 몸속 단백질 부족 신호를 감지해 뇌와 함께 영양 수급 대책을 세우는 원리를 규명했다고 21일 밝혔다. 이번 연구 결과는 국제학술지 ‘사이언스’ 22일자에 실렸다.연구진이 원리를 규명한 작용은 학계에서 ‘장-뇌 축(gut-brain axis)’ 체계라고 불린다. 장과 뇌가 신경, 호르몬, 면역 신호 같은 정보를 주고받는 시스템이다.그러나 장에서 감지한 몸속 영양 상태와 음식 성분 같은 정보가 신체 대사를 관리하는 컨트롤 타워인 뇌에 어떤 경로로 전달되는지, 어떻게 특정 음식 성분을 선호하게 하는지 등은 지금까지 밝혀지지 않았다.연구진은 초파리 대상 실험을 통해 이런 의문을 풀었다. 연구진은 2021년 초파리는 자신의 몸에서 단백질이 모자라면 장에서 ‘CNMa 펩타이드’라는 물질을 분비해 단백질이 든 음식을 선호하도록 몸 상태를 바꾼다는 사실을 규명했다.이 결과를 바탕으로 이번에 연구진은 CNMa가 신경망 활용과 호르몬 작용이라는 두 가지 경로로 몸속에서 움직이면서 상호 보완 효과를 낸다는 사실을 알아냈다.두 방식의 차이점은 ‘속도’였다. 예를 들어 장 세포는 “내 몸에 단백질이 부족하다”는 신호를 감지하면 신경망을 통해 뇌에 즉각 신호를 보낸다. 이러면 바로 관련 영양 성분을 섭취하도록 몸이 반응한다.연구진에 따르면 CNMa는 신경망 활용에 이어 호르몬 형태로 분비된다. 혈관 등 순환계를 타고 움직이는 것인데, 신경망 신호보다는 느리게 뇌에 도달한다. 속도는 느리지만 이렇게 전달된 CN 네오티켓