비타민D 대사물질이 지질생성 관여 단백질 억제

스테롤 조절요소 결합 단백질 작용에 장애물 역할

비타민D 대사물질의 일종인 25-히드록시비타민D(25-OHD)가 지질 생성에 관여하는 단백질의 작용을 억제하는 것으로 나타났다.

여기서 언급된 단백질은 지질의 항상성 조절에 관여하는 전사인자(轉寫因子)로 알려진 ‘스테롤 조절요소 결합 단백질’(SREBPs)을 지칭하는 것이다.

그리고 이 SREBPs의 작용이 억제되면 지질 생성 유전자들의 발현 또한 활발하게 진행될 수 없는 것으로 보인다는 설명이다.

이 같은 내용은 비타민D가 결핍된 이들에게 25-히드록시비타민D를 합성해 공급할 경우 체내에서 지질 생성을 조절하는 데 도움을 줄 수 있게 될 것임을 시사하는 것이다.

일본 쿄토대학 물질세포통합과학연구소(iCeMS)의 모토나리 우에스기 교수 연구팀은 학술저널 ‘세포화학생물학’誌(Cell Chemical Biology)에 지난달 26일 게재한 보고서에서 이 같이 밝혔다.

이 보고서의 제목은 ‘비타민D 대사물질 25-히드록시비타민D가 SREBP/SCAP의 분해를 유도해 지질 대사를 조절하는 데 미친 영향’이다.

연구팀은 25-히드록시비타민D가 SREBPs의 작용을 억제할 수 있음을 입증한 것은 이번이 처음일 것이라고 강조했다.

이와 관련, 비타민D 결핍은 구루병, 골다공중, 대사계 장애 및 일부 암 등과 관련이 있는 것으로 알려져 왔다. 하지만 비타민D 결핍이 대사계 장애와 암 등에 어떻게 영향을 미치는 것인지에 대해서는 지금까지 별달리 규명된 내용이 부재한 형편이다.

연구팀은 방대한 화학물질 라이브러리에서 지질 생성에 관여하는 SREBPs의 작용을 억제하는 물질을 찾기 위한 스크리닝 작업을 진행한 끝에 비타민D 대사물질의 일종인 25-히드록시비타민D에 주목했다.

25-히드록시비타민D와 지질 생성은 20여년 전부터 상관성이 있는 것으로 알려져 왔지만, 그 동안 25-히드록시비타민D는 활발한 활성을 나타내지 않는 물질로 인식되었던 것이 현실이다.

같은 이유에서 비타민D 보충제가 대사계 질병이 발생할 위험성을 낮출 수 있는 것으로 알려져 왔지만, 그 같은 효과를 기대할 수 있게 하는 구체적인 메커니즘은 아직껏 베일이 벗겨지지 못한 것이 현실이다.

그런데 연구팀은 이 25-히드록시비타민D가 SREBPs의 활성이 촉진되는 데 필요한 호위 단백질(escort protein)로 알려진 SREBPs 절단 촉진 단백질(SCAP)의 파괴를 유도한다는 사실을 발견할 수 있었다.

SREBPs와 SCAP는 항암제와 대사계 장애 치료를 개발하기 위해 진행 중인 연구사례들에서 표적으로 부각되기에 이른 것이 최근의 추세이다.

연구팀은 이 25-히드록시비타민D가 SREBPs와 SCAP의 상호작용 뿐 아니라 지질 생성에서 행하는 역할을 규명할 경우 새로운 치료약물의 개발로 귀결될 수 있을 것으로 기대된다고 결론지었다.