신체적 비활동성이 신체 능력 감소 유발하는 기전 밝혀져

[메디컬투데이=한지혁 기자] 운동 능력의 감소와 관련이 있는 혈관 내 특정 단백이 발견됐다.

운동 능력의 유지와 조절에 중요한 혈관 내벽의 단백질을 발견한 연구 결과가 ‘임상연구저널(Journal of Clinical Investigation)’에 실렸다.

좌식 생활 방식이나 입원으로 인해 오랜 시간 신체적으로 비활동적인 생활을 유지하는 경우 사람들은 운동 능력의 감소를 경험할 수 있다.

기존의 연구에 따르면, 혈관 내피의 ‘피에조1’ 단백은 신체 활동 중 혈류의 변화를 감지하는 역할을 한다. 신체 활동은 근육으로 가는 혈류의 양을 늘리기 때문에, 혈류의 변화를 감지하는 단백은 일종의 ‘운동 감지기’ 역할을 하게 된다.

이번 연구에서, 연구진은 피에조1 단백이 단순히 운동 상태를 감지하는 것이 아니라, 전반적인 신체 활동과 수행 능력에 영향을 미칠 수 있다는 가설을 세운 뒤 이를 증명하기 위한 생쥐 실험을 진행했다.

연구진은 성체의 생쥐 모델에서 유전자 조작 기술을 이용해 피에조1 단백의 발현을 없앤 뒤, 이들의 신체 활동 수준을 정상 대조군과 비교했다.
10주 후 변화를 관찰했을 때, 두 그룹 간 운동 시간의 차이는 비슷했지만 피에조1 비활성화 그룹의 생쥐들의 걷기 및 달리기 속도는 대조군에 비해 낮은 수준이었다.

운동 수행 능력의 저하는 일반적으로 호흡, 신진대사, 심장 기능 및 근육 조성의 변화로 설명될 수 있다. 그러나 피에조1 단백의 비활성화는 이러한 기전을 통해 기능의 저하를 유발하지 않았다.

연구진은 피에조1 단백의 비활성화가 근육 내 모세혈관 밀도를 20% 감소시킨다는 사실을 발견했다. 심장 근육에서는 이러한 변화가 관찰되지 않았으며, 골격근 내 모세혈관에 특이적인 양상이었다.

연구진은 내피세포의 퇴행으로 인해 사멸한 모세혈관 조직과 세포 사멸과 관련된 표지자의 상승을 확인함으로써 이러한 발견을 확정했다.

그들은 오랜 시간 신체 활동을 하지 않는 경우 피에조1 단백이 비활성화될 수 있으며, 이로 인해 전반적인 운동 수행 능력이 감소할 수 있음을 언급하며 보고서를 결론지었다.

 

메디컬투데이 한지혁 기자(hanjh3438@mdtoday.co.kr)