인슐린 분비를 촉진시키는 새로운 인자가 발견됐다.
일본 군마대학 연구팀은 인슐린 전구체단백질인 프로인슐린을 소포체에서 효율적으로 수송하고 인슐린 분비와 밀접하게 관련하는 카고수용체 Surf4를 발견했다고 영국과학저널 커뮤니케이션즈 바이올로지(Communications Biology)에 발표했다.
인슐린은 우선 췌장베타세포에서 프레프로인슐린이 합성돼 소포체에서 프로인슐린이 된 다음 골지체로 전달돼 분비과립에 축적되는 과정을 거쳐 생성된다. 이후 혈당치 상승 등에 자극받아 인슐린이 혈중으로 분비된다고 알려져 있다.
지금까지 골지체에서 형성되는 분비과립이 자극에 따라 세포막과 융합해 인슐린을 분비하는 기전은 많이 보고됐지만 프로인슐린이 소포체에서 수송소포로 이동해 골지체에 수송되는 기전은 밝혀지지 않았다.
연구팀은 이를 확인하기 위해 췌장베타세포 종양으로 인슐린이 과잉분비되는(인슐리노마) 쥐의 INS-1세포에서 Surf4를 발견하고 인슐린 분비와 어떻게 관련하는지를 분석했다.
그 결과, Surf4는 소포체에 존재하면서 프로인슐린과 상호작용해 수송소포로 이동하는 데 관여하는 것으로 나타났다. Surf4 결손 세포에서는 프로인슐린이 소포체에 축적돼 인슐린분비가 크게 줄어드는 것으로 밝혀졌다.
INS-1 세포를 글루코스로 자극하면 Surf4의 합성량이 증가하고 더 많은 프로인슐린과 결합한다는 사실도 확인됐다.
연구팀은 "Surf4는 소포체에서 신규 합성된 프로인슐린과 결합해 소포체에서 수송소포로 이동시켜 골지체로 전달되도록 촉진시킨다"면서 "당뇨병치료에서 새로운 치료제의 타깃이 될 수 있다"고 설명했다.