등록일2013-07-09
비만으로 인해 간암이 유발될 수 있나?
비만은 간암을 비롯하여
몇가지 암과 상관관계가 있다고 알려져 있었지만,
그 메커니즘은 밝혀지지 않았다.
최근 일본 연구팀에 의해
식이적으로 또는 유전적으로
비만을 유도한 마우스를 대상으로 실험한 결과,
비만 마우스의 경우
장내 미생물이 만들어내는 DCA(Deoxy cholic acid)라는
DNA 손상 유발 물질의 수치가 올라가고
DCA로 인해 간세포의 노화 및 노화된 세포로부터
염증, 암 유발 인자의 분비가 촉진된다.
결국 비만은 염증성 사이토카인을 포함하여
세포 노화 관련 분비 인자를 분비시킴으로서
주위 간세포의 발암을 촉진하는 것이 최근 Nature지에 발표되었다.
비만 마우스에서 간세포암 발생 증가
마우스를 이용하여 신생아 시기에 DMBA(발암물질) 노출 후
30주 동안 정상식이(ND)또는 고지방식이(HFD)를 섭취시켰다.
정상식이 마우스의 5%에서만 폐암이 발생하였으나,
고지방식이 그룹에서는 100% 간세포암이 발생하였다.
a: 시험과정 b: 간 사진촬영, 삼각형 부분이 간세포암을 가리키고 있다.
c: 암발생 비율 d: 30주의 평균 체중
비만으로 인해 장내세균 변화 발생
연구진은 또한 비만이 되면
2차 담즙산(DCA)을 생성하는
Clostridium 계열의 장내세균이 증가하는 것을 밝혀냈다.
비만 마우스에서 DCA 수치 증가
DCA는 clostridium 에 속하는 미생물이
담즙산을 dehydroxylation 시켜 만들어지는 2차 담즙산이다.
체내에 DCA이 증가하면 이로 인해 간성상세포가 노화를 일으킨다.
세포노화를 일으킨 간 성상세포는 SASP인자를 분비한다.
고지방식이(HFD) 그룹과 유전적 비만 마우스(정상식이) 그룹에서 DCA 양이 증가하였고,
장내세균을 없애는 항생제(VCM) 또는 DCA 생성을 억제하는(DFA, UDCA) 투여 그룹에서는 DCA 농도가 감소하였다.
항생제 투여시 간세포암 감소
DMBA 에 노출된 고지방 식이 그룹에 대하여
장내 세균을 감소시키는 경구 항생제 4종
(4Abx: ampicillin, meomycin, metronidazole, vancomycin combination) 또는
gram(+) 균을 타겟으로 하는 vancomycin(VCM)만을 을 처리하자
유의적인 체중 변화는 없었으나,
항생제 그룹에서 유의적인 세균의 rRNA 감소 및 간세포암의 발생이 감소하였다.
또한
항생제 투여 시, 53BPI, p21, IL-6,Gro-α 등의
간세포에서의 노화 관련인자(SASP) 발현 감소가 관찰되었다.
항생제 후 DCA 처리 시 간세포암 증가
DNBA에 노출된 고지방 식이 마우스에 항생제 투여 후
vehicle과 DCA 처리 시, DCA 처리그룹에서 간세포암 발생이 증가하였다.
비알콜성 지방간염 환자의
간세포암 부위 간세포에서 SASP 인자가 발현된 것을 확인할 수 있었다.
동일한 메커니즘이 사람에도 작동하고 있을 가능성이 존재하며,
비만에 따른 간암의 예방법 개발 등 그 응용이 기대되고 있다.
[근거]
Obesity-induced gut microbial metabolite promotes liver cancer through senescence secretome
Shin Yoshimoto et al. doi:10.1038/nature12347