체내 소변량 조절 단백질 규명
가톨릭대의대 해부학교실 김진·한기환 교수팀은 미국 메릴랜드대의대 신장내과 권혁무 교수팀과 공동으로 사람의 콩팥(신장)에 있는 `토니비피(TonEBP)' 단백질이 소변량 조절을 통해 체내 수분을 조절하는 메커니즘을 규명했다고 3일 밝혔다.
학술진흥재단의 지원으로 이뤄진 연구결과는 미국 생리학회에서 발간하는 공식잡지(AJPRP) 최근호(11월호)에 실렸다.
특히 이 논문은 해당 저널의 주요논문(editorial focus)로 선정됐으며, 주요 저널에 실린 논문 중 중요 논문만을 골라 알리는 잡지 `생리학(Physiology)'에 하이라이트 논문으로도 소개됐다.
논문에 따르면 사람을 포함한 포유류는 출생 직후 콩팥의 형태와 기능이 완전하지 않아 소변을 농축할 수 있는 능력이 형성돼 있지 않으며 일정기간이 지나 콩팥이 완전히 성장한 후에 소변을 농축할 수 있는 능력을 갖게 된다.
이처럼 소변을 농축할 수 있는 능력을 갖게 되면 콩팥은 우리 몸에 필요한 만큼의 수분만 남기로 나머지는 버리는 역할을 한다.
보통 소변은 콩팥에서 만들어진 다음 방광에 400~500cc정도 저장되었다가 몸 밖으로 배출되는데 성인의 경우 하루 소변량이 1.8~2ℓ에 달한다.
여기서 콩팥이 체내 수분을 조절하는 게 가장 필요한 요건 중 하나가 콩팥수질의 높은 삼투질농도를 유지하는 것이다.
김진 교수는 "일반세포가 견디기 힘들 정도의 높은 삼투질농도에서 세포가 정상기능을 유지하기 위해서는 여러가지 특수단백질을 필요로 하는, 이 같은 단백질을 조절하는 기능을 하는 게 토니비피 단백질"이라며 "토니비피 단백질은 체내 수분조절에 관여하는 단백질 유전자의 조절인자로 작용한다"고 설명했다.
즉 토니비피 단백질이 결핍돼 몸 안에서 소변을 제대로 농축시키지 못하면 몸 밖으로 배출되는 소변량이 많아지고 탈수가 일어날 수 있다는 게 연구팀의 설명이다.
연구팀은 동물실험을 통해 콩팥이 자라나는 과정에서 소변이 농축될 때 토니비피 단백질에 의해 형성된 요소가 콩팥수질에 축적돼 삼투질 농도가 높아지는 것을 확인했다고 보고했다.
김 교수는 "이번 연구는 사람을 비롯한 포유동물의 콩팥에서 소변 농축의 발생원리와 생리를 이해하는데 중요한 기초자료가 될 것"이라며 "하지만 소변 농축과 수분조절의 전체 메커니즘을 밝히려면 좀 더 연구가 필요하다"고 말했다.
(한국과학기자협회 작성)
웹사이트: http://www.catholic.ac.kr
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2012년 5월 30일 09:42