오늘은 일단 논문만 올립니다..ㅋㅋ
A High-Fat Diet Elicits Differential Responses in Genes.....pdf
읽고 설명 첨가해서 올리겠습니다....
제목: A High-Fat Diet Elicits Differential Responses in Genes Coordinating Oxidative Metabolism in Skeletal Muscle of Lean and Obese Individuals: 지방이 많이 함유된 식사를 할 경우 정상인과 비만인에 있어서 근육에서 지방산을 분해하는데 관여하는 유전자의 발현양이 다르다라는 애기.
예를 들어서 정상인의 경우 근육에서 지방산을 산화하는데 필요한 유전자의 발현이 고지방 식이를 할 경우 증가하여 에너지를 내는데 쓰여지지만, 비만인의 경우 지방산의 분해와 관련된 유전자의 발현이 이뤄지지 않아 그대로 체내에 쌓이게 된다는 애기입니다.
이 논문의 가치는 사람을 대상으로 5일간 고지방 식이를 정상인과 비만인을 대상으로 시행한 후 skeletal muscle인 vastus lateralis를 biopsy(생검)한 후 지방산의 분해와 관련된 유전자의 mRNA를 측정했다는데 있습니다. 즉 인체 실험을 한거죠....ㅎㅎ
오늘은 여기까지...약대 면접하고 들어와서 논문 한번 ?어보고 대략적인 논문의 내용을 설명하고...저는 저녁 먹고 배드민턴 치러...고합니다.. 시간이 날때마다 이어서 올리께요....휘리릭~~~~
논문을 설명하는 순서: 일단 논문의 순서대로 Introduction부터 좀 중요한 개념들을 차근차근 설명할까 합니다....
Introduction
Metabolic flexibility: 이 논문의 가장 중요한 개념입니다. 공급되는 에너지원(지방, 탄수화물, 단백질)의 양과 이들을 소모하는데 필요한 호르몬들 사이에 유연성 이라고 하는데...좀 쉽게 설명하면 탄수화물(글리코겐)이 에너지 원으로서 다 쓰여지면 지방산이 분해되어 에너지를 내게 되는데 지방산을 분해하기 위한 호르몬들이 발현해서 지방이 분해되어 나온 지방산을 분해하는데 알맞게 쓰여진단 애기. 즉 비만한 사람이나 type II 당뇨환자의 경우 metabolic flexibility가 부족하거나 결여돼서 고지방 식이를 할경우 더욱더 비만하게 된단 애기. 건강한 lean한 사람은 고지방 식이를 하는 경우라고 기질의 양이 많아지면 이에 대응하여 지방을 분해하는 효소들의 발현이 증가하여 섭취한 지방을 분해하는데(metabolic flexibility가 좋음), 비만한 환자들의 경우 그렇지 않단 애기.
Pyruvate dehydrogenase kinase 4(PDK4): pyruvate dehydrogenase는 세포의 미토콘드리아에서 pyruvate를 acetyl CoA로 변환시키는 효소입니다. Pyruvate는 포도당이 분해되는 해당과정의 최종산물이고 이 pyruvate가 미토콘드리아에서 pyruvate dehydrogenase에 의해 Acetyl CoA로 변환되어 TCA회로로 들어가서 ATP를 내는데 쓰여지게 됨. PDK4는 이 pyruvate dehydrogenase을 억제하는 효소임. 즉 지방산이 분해되면 Acetyl CoA가 많이 생산되는데 지방산의 분해를 촉진하기 위해서는 정상적으로 pyruvate dehydrogenase가 억제되어야 함. 즉 metabolic flexibility가 좋은 건강한 사람은 지방산을 분해하는 환경이 마련되면 PDK4의 발현이 증가하여 pyruvate dehydrogenase가 억제되는 반면에 비만한 환자의 경우 metabolic flexibility가 손상돼 반대의 유전자 발현 현상이 나타난단 애기.
Transcriptional regulators: 유전자의 전사를 조절하는 인자, transcription factor(전사 인자)로 더 알려짐. 전사 인자는 유전자의 발현을 조절하는 단백질로서 조금 더 자세히 애기하면 모든 유전자의 발현은 한개 이상의 전사인자에 의해 발현이 증가하거나 억제된다. 예를 들어 지방세포로 분화하기 위해서는 전사인자인 PPARgamma와 C/EBPalpha가 발현되어 이 전사인자가 지방세포가 되기 위해 필요한 여러가지 단백질의 발현을 증가시킴. 그러나 한가지 전사인자가 한가지 유전자의 발현만을 조절하지는 않음. 같은 전사인자라 할지라도 세포에 따라 조절하는 유전자가 다름. 이 논문에서는 지방산의 산화(분해)에 관여하는 전사인자로 PPAR과 PGC-1alpha를 애기했음.
Material and Methods: 앞으로 이부분은 최대한 간략하게 결론을 읽는데 필요한 부분만 설명하겠어요...자세한 애기는 실험실에서 해야할 내용이니까......ㅎㅎ
이번 실험에 참가한 사람들에 대한 정보. lean는 저같이 thin한 사람이고 obese는 뚱뚱한 사람입니다. 음....뚱뚱한 사람이 몸무게가 많이 나가고 BMI가 높고 공복시 인슐린 농도가 3배정도 높고 그렇네요..이들한테 고지방 식사(62% 지방+22%탄수화물+15%단백질)를 5일간 시킨후 지방산의 분해와 관련된 유전자의 변화를 관찰한 것.
Results: 결과는 논문의 discussion에 나온 부분과 같이 설명할거예요..
고지방 식이를 하루 한 후에 근육을 얻어 지방산의 산화와 관련된 전사인자인 PPARalpha의 발현 정도를 조사한 것입니다. Metabolic flexibility(이하 대사적 유연성이라고 하겠음)가 좋은 사람이 비만한 사람에 비해 5배 정도 PPARalpha의 발현이 증가되어 있습니다. PPARalpha는 PGC-1alpha와 더불어 지방을 분해시키는데 필요한 유전자들의 발현을 유도하는데 중요한 전사인자(master regulator)입니다. 비만한 환자의 PPARalpha발현이 감소했단 애기는 대사적 유연성이 떨어진단 애기임.
이 그림은 5일 동안 고지방 식사를 두 그룹에 투여한 후 근육에서 지방산의 산화와 관련된 유전자들의 발현 정도를 비교한 것입니다.
PDK4, UCP3, PPARalpha, PPARdelta, PGC-1alpha가 비만한 사람에게서 감소했습니다. UCP는 uncoupling protein으로서 에너지원으로 부터 ATP의 생성을 방해해서 지방산의 산화를 촉진시키는 단백질이고 PDK4는 pyruvate를 acetyl CoA로 변환시키는 pyruvate dehydrogenase를 억제하는 유전자(즉 지방산이 분해되기 위해서 증가해야하는 유전자)이고 나머지는 지방산의 산화를 시키는데 필요한 유전자의 발현을 증가시키는 전사인자로 이해하시면 됨. 5일간의 고지방 식사는 대사적 유연성이 현저하게 떨어져 있음을 나타낸 결과.
Fig. 3는 이 논문의 전체적인 내용을 이해하는데 크게 영향을 끼치지 않는 내용임...ㅋㅋ 스킵하겠어요...
결론: 이 부분은 한의사들이 임상에서 논문과 관련된 환자를 대할때 이 논문을 기반으로 환자를 설득시킬수 있는 말을 생각해서(마치 내가 환자한테 애기하듯이) 쓰고자 합니다. 위의 내용을 다 이해하지 못해도 이 결론 부분만 잘 이해하면 이 한편의 논문을 읽었다고 애기할 수 있음.....그러나 제 생각엔 완전히 논문을 이해하면, 환자를 대할때 목소리도 커지고 자신감도 있고...그럼...환자와의 소통 세기가 훨씬 더 강해질 것으로 생각됨.
이 논문은 건강한 사람의 경우 대사적 유연성(metabolic flexibility)가 뛰어나 지방이 많이 함유된 고지방 식사를 할지라도 근육에서 섭취한 지방을 분해해서 저장되지 못하게 하도록 유전자적 발현의 변화가 일어나지만, 비만한 사람의 경우 대사적 유연성이 떨어져서 고지방 식사를 할 경우 지방의 분해가 일어나지 않아 몸에 축적되어 훨신 더 비만해지는 속도가 정상인에 비해 빨라지고 살도 안빠지는 경향이 있다는 것을 사람을 통해 증명한 논문임.
이 논문의 중요한 요점.
1. 대사적 유연성을 키우기 위해서는 근육양을 늘려야 한다. 근육은 지방이 분해돼서 나오는 지방산을 받아서 산화시키는 주요한 조직(즉 운동을 통해 늘릴수 있는 유일한 조직)이다. 이 근육의 절대적인 양을 늘림으로서 지방이 분해돼서 나오는 지방산을 산화시키는 공간을 확보하는 것.
2. 비만한 사람의 경우 살을 빼기 위해서는 식사량의 조절이 필수임. 지속적인 지방의 공급은 대사적유연성을 떨어뜨리고 이는 또한 지방의 축적을 가속화한다. 이런 악순환을 끊기 위해서는 식사량의 조절이 필수임.
이 논문은 여기에서 마무리하겠습니다. 궁금하신점은 댓글을 달아주시면 아는 범위내에서 댓글로서 대응하겠습니다.
댓글
댓글 리스트-
작성자정기홍 작성시간 11.01.11 아, 대사적 유연성이 떨어지고 비만인 사람이 장기적 운동을 통해 근육량을 늘리면 대사적 유연성까지도 향상(그러니까 근육량 증가에 따른 양적인 향상 뿐 아니라, 대사적 유연성 향상에 따른 질적인 향상까지도)되는 거구나. 오케이~ 땡큐~!!
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작성자권강범 작성자 본인 여부 작성자 작성시간 11.01.12 똑똑헌 놈.....술좀 먹고 골프좀 쳐라..얼마나 재밌는디....ㅋㅋ 사랑해...술과 골프를 사랑하면 내가 더 사랑해줄텐데..ㅋㅋ
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작성자정기홍 작성시간 11.01.13 아침부터 똑똑하단 칭찬 들으니 기분 조옷네~!! ㅋㅋ 나도 사랑해~ ㅋ 술과 골프 못 사랑해도 많이 사랑해주라~ 나도 앞으로도 쭈욱 사랑할께~!! ㅋㅋ
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답댓글 작성자문형철 작성시간 11.01.13 골프는 한번 해봐라. 그럼 좀더 자주 만날 수 있는데 ㅎㅎㅎ 강권, 강추.. ㅎㅎㅎ
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작성자문형철 작성시간 11.01.13 참 인터넷을 좋은거야. 이렇게 친구들과 의학정보도 묻고 답하고, 서로의 삶을 이야기하고 ㅎㅎㅎ
좋다. 좋아. ㅎㅎㅎ