(Mitochondria (blue and pink) and a lipid droplet, center. Credit: Scott Wilde)
미토콘드리아는 흔히 세포 속 발전소로 불립니다. 세포가 필요한 에너지인 ATP를 생산하는 세포 소기관이기 때문입니다. 따라서 보통 미토콘드리아라고 하면 지방 같은 영양소를 에너지로 바꿔 소모시키는 기관이라고 생각됩니다. 하지만 UCLA의 연구팀은 반대로 지방을 형성하는데 특화된 미토콘드리아를 발견했습니다.
연구팀은 지방을 태워 열을 생산하는 갈색 지방세포 속의 미토콘드리아를 연구했습니다. 그런데 흥미롭게도 세포 내 지방 덩어리 주변의 미토콘드리아들은 나머지 미토콘드리아와 활동 사이클이 다른 것으로 보였습니다. 이들은 열을 생산할 때가 아니라 지방을 축적할 때 활성화 되는 것으로 보였습니다.
보다 확실한 결론을 내리기 위해 연구팀은 지방 주변 미토콘드리아를 조심스럽게 추출해 그 특징을 분석 했습니다. 그 결과 이 미토콘드리아들은 세포 내 다른 미토콘드리아와 다른 구조를 지녔을 뿐 아니라 세포 내 지방 덩어리 (lipid droplet)를 만드는 데 에너지를 제공하는 것으로 나타났습니다. 사실 생각해보면 놀라운 일은 아닌데, 지방 덩어리 역시 에너지 없이 그냥 생성될 순 없기 때문입니다. 따라서 여기에 특화된 미토콘드리아가 지방 세포 속에 존재한다는 것 역시 우리가 새롭게 알아낸 사실을 뿐 의외의 결과는 아닐지도 모릅니다.
다만 이 지방 생성 미토콘드리아의 상세한 기능과 앞으로 비만 치료에 있어 활용성에 대해서는 앞으로 연구가 필요한 부분입니다. 어쨌든 세포 발전소라고 불리는 미토콘드리아의 또 다른 면모를 보여주는 연구 결과로 생각됩니다.
참고
Ilan Y. Benador et al. Mitochondria Bound to Lipid Droplets Have Unique Bioenergetics, Composition, and Dynamics that Support Lipid Droplet Expansion, Cell Metabolism (2018). DOI: 10.1016/j.cmet.2018.03.003
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