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[연예뉴스]밥보다 고기 먹고픈 이유 있었다…“장→뇌 신호 원리 규명”

온카뱅크관리자

2026-05-22 03:02:03

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> IBS 마이크로바이옴-체-뇌 생리학 연구단 장-뇌 축 작동 원리 규명…사이언스誌 게재 ‘단백질 부족’ 감지한 장, 뇌에 시그널 보내 탄수화물 섭취 줄이고 단백질 먹도록 유도 혈액 흐르는 ‘호르몬’ 外 ‘신경 신호’ 확인 
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 <img alt="필수 아미노산 결핍에 대한 장-뇌 축의 신경·호르몬 조절 메커니즘. 이미지=과학기술정보통신부·기초과학연구원 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202605/22/seouleconomy/20260522030205292jqmh.jpg" data-org-width="1002" dmcf-mid="USvPPWmjSb" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202605/22/seouleconomy/20260522030205292jqmh.jpg" width="658">
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 필수 아미노산 결핍에 대한 장-뇌 축의 신경·호르몬 조절 메커니즘. 이미지=과학기술정보통신부·기초과학연구원 제공
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 몸속 장이 영양분 결핍 상태를 감지하면 뇌에 신호를 보내 부족한 영양분을 섭취하도록 유도하는 장-뇌 간 행동 조절 원리가 밝혀졌다.
 과학기술정보통신부는 기초과학연구원(IBS) 소속 마이크로바이옴-체-뇌 생리학 연구단 서성배 단장 연구팀이 서울대·이화여대 공동 연구진과 함께 장-뇌 축 작동 원리를 규명해 22일 세계적 학술지인 ‘사이언스지’에 게재됐다고 밝혔다.
 지금까지는 장에서 만들어진 신호가 어떤 신경･호르몬 경로를 통해 뇌에 전달되는지, 특정 음식을 선택하는 행동으로 이어지는 절차가 어떤지 구체적으로 밝혀지지 않았다. 연구팀은 몸속 단백질 부족 신호를 감지한 장이 뇌의 신경회로를 바꿔 필수 아미노산을 선택･우선적으로 섭취하게 만드는 원리를 명확히 규명해냈다.
 이는 단백질 결핍 상태인 초파리의 장에서 ‘CNMa’라는 펩타이드 호르몬이 분비돼 단백질 음식을 선호하게 됨을 확인한 앞선 연구 성과에 기반한다. 이에 더해 CNMa 호르몬 신호가 뇌로 전달되는 경로 외 새로운 신경 회로를 찾아내고, 영양소 선택 원리 등까지 밝혀낸 것이다.
 연구팀은 새로운 초파리 실험 결과 장 상피세포가 단백질 부족을 감지하면 ‘빠른 신경 신호’와 ‘느린 호르몬 신호’ 등 두 가지 방식으로 뇌에 신호를 보낸다는 점을 확인했다. 우선 장이 신경 경로를 통해 뇌에 신호를 보내 즉시 필수 아미노산 섭취를 유도하고, 이어 ‘CNMa’ 호르몬이 혈액을 타고 천천히 뇌에 전달돼 단백질을 계속 찾게 만드는 것이다.
 이 과정에서 CNMa 신호가 단백질 섭취를 늘리는 동시에 탄수화물 섭취를 유도하는 뇌 신경세포 활동은 억제한다는 점도 확인됐다. 전체 식사량을 늘리기보다는 몸에 부족한 영양소를 우선적으로 먹도록 하는 ‘선택적 섭식 행동’ 메커니즘이 규명된 셈이다.
 이러한 장-뇌 축 시스템은 초파리뿐 아니라 포유류인 생쥐에서도 확인됐다. 특히 기존에 단백질 결핍 반응의 핵심 호르몬으로 알려졌던 ‘FGF21’이 없는 상태에서도 동일한 행동 반응이 유지된다는 점에서 호르몬과 독립적으로 작동하는 대안적 조절 시스템이 존재함을 보여줬다. 연구팀은 “이는 위고비·삭센다와 같은 비만치료제도 사실 장 호르몬이 아니라 직접적인 장-뇌축 신경 경로를 통해 신호를 전달할 가능성을 시사한다”고 설명했다.
 이번 연구 결과는 장-뇌 간 섭식 행동 조절의 원리와 과정을 규명함으로써 향후 인간의 비만·대사 질환·식이 행동 장애 치료 등에 적용될 것으로 기대된다. 서성배 IBS 연구단장은 “비만·식욕 조절 약물 대부분은 장 호르몬 신호를 활용하지만, 그동안 자연 분비 장 호르몬이 뇌와 행동에 미치는 영향과 경로는 충분히 연구되지 못했다”라며 “장-뇌의 영양소 선택 원리를 밝힌 이번 연구가 향후 식이 행동 장애 치료 연구에 중요한 기반이 될 것”이라고 말다.
 장형임 기자 jang@sedaily.com
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