이와테 의과 대학의 내과학 강좌 당뇨병·대사·내분비 내과 분야의 연구 그룹은 갈색 지방 세포에서의 열생산에 관여하는 탈공역 단백질 1(UCP1)에 주목하여, 하이 스루풋법에 의한 스크리닝에서 UCP1을 활성 화할 화합물을 확인하고 그 작용 기전을 밝히는 데 성공했다.
갈색 지방세포는 UCP1을 강하게 발현하고 열에너지를 생산할 수 있는 지방세포로, 이 세포의 수를 늘리고 활성화할 수 있으면 기초대사의 항진과 체내의 탄수화물·지질의 소비에 의해 비만·대사 증후군의 발병 나 병태의 악화를 경감할 수 있다고 생각된다.
이번 연구에서는 Ucp1 유전자 Exon 영역에 루시퍼 라제를 통합 한 지방 세포를 이용하여 고 처리량 법에 의한 화합물 스크리닝을 진행했다. 4800종의 화합물로부터 1차·4차 스크리닝을 거쳐, 최종적으로 UcpXNUMX 유전자의 발현을 항진시키는 XNUMX종의 화합물을 동정하였다.
비만·당뇨병 모델 마우스에 이 화합물을 투여하면 체중의 유의한 감소가 인정되어, 내당능이 개선되어, 인슐린 감수성이 항진했다. 또한 간에서 지방의 함량이 적고 지방간이 완화되었습니다. 또한, 화합물을 투여한 마우스는 산소 소비량이 높고, 기초 대사가 항진하고 있는 것을 확인할 수 있었다.
이번에 동정된 화합물은 지방세포에서의 열생산을 항진시키는 효과가 있기 때문에 전신의 기초대사가 오르고 체내의 탄수화물이나 지질이 소비된다. 메스꺼움이 쉬운 기존의 항비만제와는 달리, 식사를 섭취해도 비만하기 어려운 체질이 되는 유망한 비만 치료제가 될 수 있을 뿐만 아니라, 비만이나 대사 증후군과 관련된 당뇨병이나 지질 이상증, 지방간 등 다양한 질환에 대한 치료 응용도 기대된다고 한다.
