빛을 쬐 비만과 당뇨 등 대사질환을 치료할 수 있는 방법이 개발됐다.

세브란스병원 소화기내과, 내분비내과, 가톨릭대 바이오메디컬화학공학과 공동 연구팀은 내시경으로 십이지장에 빛을 쬐어주는 치료 방식으로 생쥐의 몸무게와 지방량을 감소시키는 데 성공했다고 15일 밝혔다. 이 연구 결과는 생체공학 분야 국제 학술지 ‘바이오머티리얼즈’에 실렸다.

일반적으로 비만 관련 수술을 위를 줄이거나 영양분을 흡수하는 소장의 길을 바꾸는 소장우회술이다. 당뇨와 비만 치료 효과가 크기 때문에, 국내에서도 고도 비만을 동반한 당뇨 환자에게는 수술을 허가한 상태다.

그렇지만 음식물이 지나가는 소화기관의 길이가 짧아지면서 소화 과정이 빨리 진행되기 때문에 구토, 어지럼증, 식은땀 등 덤핑 증후군 같은 부작용이 발생할 수 있다. 또 위 폐쇄, 영양실조도 나타나는 경우가 있다.

연구팀은 내시경을 통해 빛에 반응하는 광감각제에 특정 파장의 빛을 조사해 주변 세포를 사멸시키는 광역동치료(PDT)의 대사질환 치료 효과에 관한 실험을 했다.

연구팀은 당뇨를 일으킨 비만 생쥐에게 내시경 광역동치료 실험을 했다. 치료를 위해 조준한 세포는 십이지장에 분포하는 K 세포다. K 세포는 위 억제 펩타이드를 분비해 대사질환을 악화시킨다. 반면 L 세포는 글루카곤 유사 펩타이드-1을 분비해 식욕을 줄이고 체중과 혈당을 떨어뜨려 대사질환을 호전시키는 역할을 한다.

연구팀은 K 세포가 주로 분포하는 십이지장 내부에 광감각제를 주입한 다음 특정 파장의 빛을 쬐어 K 세포를 제거하고 L 세포를 늘렸다. 그 결과, 체중은 7%, 지방량은 6% 줄어들고 당뇨 개선 효과가 확인됐다.

정문재 세브란스병원 소화기내과 교수는 “광역동치료는 외과수술에 비해 안전하게 시행할 수 있는 만큼 인체 적용을 위해 다양한 조건에서 실험해볼 예정”이라고 설명했다. 구철룡 세브란스병원 내분비내과 교수도 “이번 연구는 광역동치료가 비만 치료 약제 대체 가능성을 보여준 것”이라고 덧붙였다.