쥐 신경세포를 시각화하는 연구는 지방과 뇌 사이에 있는 신경망 존재를 밝혀냈다. 연구자가 이 연결을 끊었을 때 쥐의 지방 연소가 촉진됐기 때문에 이 연구 결과는 미래에 비만이나 대사증후군 등 대사성 질환 치료에 응용할 수 있을 것으로 기대되고 있다.
이전부터 뇌가 신경망을 통해 지방 조직에 에너지를 연소하도록 지시하고 있는 것으로 알려져 있었지만 지방 조직에서 뇌로 가는 역방향 메시지는 혈액에 방출된 호르몬으로 전달된다는 생각이 주류였다. 한편 몸에 위험이 다가올 때의 투쟁이나 도주 또는 반응을 잡는 교감 신경이 지방과 뇌 상호 작용을 담당하는 게 아닐까 제창하는 연구자도 있었지만 뇌나 몸 표현과는 달리 지방 조직에 묻힌 뉴런은 보이기 어렵고 자극도 전하기 어렵다. 따라서 이 설을 입증하는 건 어려웠다.
따라서 미국 스크립스연구소 연구팀은 지방 조직 신경망을 시각화하는 방법을 2개 개발했다. 첫 번째는 쥐 체조직을 투명화하고 지방 조직에 들어간 신경세포 네트워크를 정확하게 추적할 수 있도록 한 하이브리드(HYBRiD)라는 방법이다. 이는 지방 세포에 있는 신경 세포 절반이 교감신경계에, 다른 절반은 몸 말단과 척수를 연결하는 후근신경절로 연결되어 있는 것으로 판명됐다.
연구팀은 지방 조직에 있는 신경세포 작용을 더 자세하게 조사하기 위해 아데노 관련 바이러스라는 벡터 바이러스를 이용해 특정 신경을 표적으로 해 최적화한 역행성 벡터라는 2번째 기술을 개발해 쥐 지방 조직에 있는 신경세포를 파괴해 반응을 관찰했다.
이때 연구팀이 주목한 건 사타구니 백색 지방 조직이라는 부분. 지방세포에는 종류가 나뉜다. 지방을 연소하는 갈색지방세포와 지방을 저장하는 백색지방세포, 백색지방세포가 지방을 연소시키기 위해 갈색지방세포와 같이 되는 베이지세포 3가지로 나눌 수 있다. 연구팀이 루트를 이용해 베이지세포와 후근신경절을 연결하는 신경세포를 파괴한 결과 쥐의 베이지세포가 증가해 지방이 더 많이 연소되게 됐다. 또 지방이 연소되면서 쥐 체온이 상승해 뚱뚱해지기 어려워진 것도 확인됐다.
연구팀은 지방을 자동차 가솔린에 비유하고 교감 신경은 지방을 연소키시는 가속 페달 역할을 한다고 설명한다. 이에 대해 이번에 발견된 지방과 뇌 네트워크는 브레이크 페달에 해당한다는 것. 다시 말해 지방과 뇌 네트워크를 파괴한 쥐 체온이 상승한 건 지방 연소를 억제하는 브레이크가 없어졌기 때문이었다.
이런 점에서 연구팀은 브레이크 단체를 조작하거나 가속과 브레이크 효능 상태를 조정하거나 할 수 있으면 더 많은 지방을 연소시킬 수 있을 가능성이 있다고 밝혔다. 지방과 뇌간 커뮤니케이션 비밀을 밝힌 이번 연구가 비만인 다이어트에 도움이 될 수 있다는 견해를 보인 것이다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.