김중선·이용호·이상국·김소라 교수 공동연구팀
김 교수 "SGLT2 억제제의 심혈관질환 감소 중요 이론 구축‥후속연구 이끌 것"
논문, 국제학술지 'Nature Communications 최신호'에 게재
[보건타임즈] 당뇨병 치료제인 SGLT2 억제제가 염증성 사이토카인 분비를 억제, 심혈관질환 위험을 낮춘다는 연구결과(논문)가 나왔다.
세브란스병원 김중선(심장내과)·이용호(내분비내과)·이상국(진단검사의학과) 교수와 용인세브란스병원 입원의학과 김소라 교수 공동연구팀은 SGLT2 억제제를 투여한 결과 대식세포에서 염증성 사이토카인 분비가 유의하게 감소했다고 14일 밝혔다.
이 결과는 SGLT2 억제제가 체내 사이토카인 분비를 감소시킨다는 사실을 밝힌 최초의 연구다.
당뇨병은 염증을 비롯해 이상지질혈증, 인슐린 저항성 등 비정상적인 대사 상태와 밀접한 관련이 있다.
이중 염증반응에 관여하는 염증성 사이토카인은 심근경색이나 심부전, 협심증 등 다양한 심혈관질환의 원인으로 지목되고 있다.
염증성 사이토카인은 대식세포 내에 존재하는 'NLRP3 인플라마좀'에서 분비된다.
SGLT2 억제제는 콩팥에서 포도당이 재흡수되는 것을 억제해 당뇨병 환자에서 심혈관질환이나 사망률을 낮추는 것으로 알려져 있다.
미국과 유럽 심장, 당뇨병 학회에선 SGLT2 억제제를 심혈관질환의 위험성이 높은 당뇨병 환자에게 다른 약제들보다 우선 처방하도록 권고하고 있다.
하지만 SGLT2 억제제가 어떤 기전을 통해 심혈관질환의 위험을 낮추는지는 정확하게 밝혀지지 않았다.
이에 연구팀은 2016년 11월부터 2017년 7월까지 세브란스병원에 입원한 제2형 당뇨병 환자들을 무작위로 선출해 A, B그룹으로 나눠 A 군(29명)에 SGLT2 억제제를 복용시켰으며 이와 대조할 B 군(32명)에게는 인슐린 분비를 촉진하는 당뇨병 약제 설폰요소제를 처방했다.
1개월 후 혈액에서 분리한 대식세포를 분석한 결과, A 군이 B 군보다 염증성 사이토카인의 분비가 유의하게 감소했다.
SGLT2 억제제는 혈당을 낮추는 것은 물론 요산, 인슐린 호르몬을 감소시켜 NLRP3 인플라마좀 활성을 B 군보다 83% 더 억제했다.
A 군은 약제 복용 전보다 체내 NLRP3 인플라마좀 활성과 염증성 사이토카인 분비가 감소했다.
이와 달리 B 군에선 이런 효과가 나타나지 않았다.
또 SGLT2 억제제를 복용한 A 군은 혈중 케톤체(β-하이드록시부티르산)도 0.06mM에서 0.20mM로 늘어났다.
증가한 혈중 케톤체는 NLRP3 인플라마좀의 활성을 억제, 결과적으로 염증성 사이토카인의 분비도 줄어들었다.
이용호 교수는 "SGLT2 억제제가 심혈관질환을 감소시킨다는 대규모 연구들이 발표되고 있지만, 어떤 기전으로 심혈관질환을 감소시키는지는 아직 명확히 밝혀지지 않아 전 세계 연구자들의 주요 관심사였다"며 "이 연구는 SGLT2 억제제가 인체 내 NLRP3 인플라마좀 활성과 염증성 사이토카인 분비를 감소시킨다는 사실을 밝힌 최초의 연구로 SGLT2 억제제의 심혈관질환 감소 기전에 대한 중요한 이론을 구축한 것이며, 향후 추가 연구들을 이끌 것"이라고 평가했다.
이를 다룬 연구논문은 'SGLT2 inhibition modulates NLRP3 inflammasome activity via ketones and insulin in diabetes with cardiovascular disease'이란 제목으로 세계적인 국제학술지 '네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 최신호'에 게재됐다.
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