우리 몸이 무엇을 먹을지 결정하는 원리는?...장과 뇌 조절 원리 규명

장의 신호가 어떻게 뇌에 전달되는지 규명 안 돼
"영양 결핍에 빠른 신경망·느린 호르몬 협력 대응"
몸의 영양 균형에 맞춰 장과 뇌가 스스로 식단 조정
포유류로 연구 확대…비만·대사질환 연구에 응용

[앵커]
소화기관인 장이 영양 결핍 상태를 감지하고 뇌에 신호를 보내 무엇을 먹을지 결정하는 핵심 원리가 규명됐습니다.

장과 뇌가 유기적으로 연결돼 협력하는 건데, 앞으로 비만과 대사 질환 연구에 도움이 될 것으로 기대됩니다.

이성규 기자입니다.

[기자]
우리 몸에서 음식물을 소화하는 장.

단순한 소화기관을 넘어 뇌와 다양한 정보를 주고받으며 식욕과 혈당, 면역 등을 조절합니다.

하지만 장에서 만들어진 신호가 어떻게 뇌에 전달돼 무엇을 먹을지를 결정하는지는 명확히 밝혀지지 않았습니다.

국내 연구진은 초파리 실험을 통해 영양 결핍에 대응하는 장과 뇌의 반응이 빠른 신경망과 느린 호르몬의 협력이라는 점을 규명했습니다.

우선 장의 상피세포가 음식 속에 단백질이 부족하다는 신호를 감지하면 장-뇌 신경회로를 통해 빠르게 뇌에 신호를 보내 즉각 단백질 섭취를 유도합니다.

이어 장에서 분비되는 호르몬 씨엔엠에이(CNMa)가 순환계를 타고 느리게 뇌에 도달해 단백질 선호를 유지하도록 돕습니다.

이 호르몬은 뇌의 단백질 섭취를 촉진하는 동시에 탄수화물 섭취도 억제해, 몸의 영양 균형에 맞춰 장과 뇌가 스스로 식단을 조정하게 됩니다.

연구진은 앞으로 포유류로 연구를 확대하고 비만과 대사 질환 연구 등에 응용할 계획입니다.

[서성배 / 기초과학연구원 연구단장 : 이번 연구에서 초파리에서 기초 기전을 밝혔으니 인간, 포유류나 생쥐에서 소위 얘기하는 단백질 결핍 인자(protein hunger factor)를 밝히고 기전을 규명하려고 합니다.]

이번 연구결과는 세계 최고 권위의 학술지 '사이언스'에 실렸습니다.

YTN 사이언스 이성규입니다.

영상편집 : 황유민
그래픽 : 정하림

YTN 이성규 (sklee95@ytn.co.kr)