초록 ▼

1. 분석자서문

피부는 신체에서 가장 큰 인지 기관이다. 피부는 몸의 수분이나 다른 물질들의 손실을 보호할 뿐 아니라 체온을 조절하고, 극심한 외부 환경으로부터 우리 몸을 보호하는 방패막 역할을 한다. 피부의 지질대사의 결핍은 피부의 방패막을 하는 흡수도의 기능을 조절할 뿐 아니라 생리학적 연관성 및 조절 기전과 관련이 있으나 정확한 기전은 거의 알려지지 않았다. 이 리뷰 논문에서는 최근에 밝혀진 연구를 중심으로 지질대사가 체온 조절뿐 아니라 피부의 기능 조절에 의한 신진대사와 몸의 생리학적 변화를 능동적으로 유도

1. 분석자서문

피부는 신체에서 가장 큰 인지 기관이다. 피부는 몸의 수분이나 다른 물질들의 손실을 보호할 뿐 아니라 체온을 조절하고, 극심한 외부 환경으로부터 우리 몸을 보호하는 방패막 역할을 한다. 피부의 지질대사의 결핍은 피부의 방패막을 하는 흡수도의 기능을 조절할 뿐 아니라 생리학적 연관성 및 조절 기전과 관련이 있으나 정확한 기전은 거의 알려지지 않았다. 이 리뷰 논문에서는 최근에 밝혀진 연구를 중심으로 지질대사가 체온 조절뿐 아니라 피부의 기능 조절에 의한 신진대사와 몸의 생리학적 변화를 능동적으로 유도하는 현상에 관해 이야기해보고자 한다.



2. 목차

1. 서론

2. 지질대사와 상피세포막의 투과성

3. 상피막과 체온 조절

4. 상피막과 피지 지방이 몸의 생리활성과 대사에 미치는 영향

4.1. Acetyl-Co A-binding protein

4.2. ACER1

4.3. DGAT1 and DGAT2

4.4. ELOVL3

4.5. SCD1과 SCD2

4.6. Linoelic acid deficiency

5. 맺음말

피부는 체온 조절 기능뿐 아니라 생리학적 여러 기능들을 수행하고 있지만, 피부의 지질대사는 피부의 기능과 밀접하게 관련이 되어 있음에도 불구하고 생리학적 기능에 대한 연구는 소외되어왔고 알려져 있지 않았다. 상피막의 대사학적 기능은 마우스 모델에서는 검증이 되었지만, 설치류와 인간의 체온 조절 기전이 다르기 때문에, 마우스에서 밝혀진 지질대사의 기능들을 인간에 적용하기는 무리가 있다. 그러나 비늘증 (ichthyosis)을 가지고 있는 어린아이의 경우 표피통과막의 이상뿐 아니라 기초대사량과 칼로리 소모 증가와 같은 현상을 보이기 때문에 상피막의 이상은 생리학적 이상과 결부될 수 있다고 판단된다. 비슷한 관점에서 설치류와 사람에게서 화상 후 피하지방 세포의 갈색화가 일어나고, 미토콘드리아 함량과 UCP1 발현이 증가되는 것이 확인되었다. 뿐만 아니라 화상 환자들에서는 기초대사량도 증가되었다. 다만 이러한 증상이 시스템적 신경이 활성화되어 그런 것인지, 아니면 상피막의 이상 때문에 그런 것인지는 차후 연구를 통해 밝혀야 한다.

피부밑에 존재하고 있는 햐얀지방층(dermal White Adiopose Tissue)은 체온 유지 등의 기능을 수행하고 있다. 이 햐안지방층은 피하지방층과는 다른 지방층이며, 저온 충격이나 모발 사이클, 상처와 감염 등에도 활성화되는 것으로 나타났다. 저온 충격에 의해 상피지방의 갈색화와 갈색지방세포의 활성화를 통해 지질의 분해가 증가하여 열 발생을 일으키는 반면, 하얀지방층는 저온에 노출될 시에 지질의 흡수와 합성이 증가한다. 그러므로 하얀지방층의 증가를 억제하게 되면 저온 노출 시 갈색지방세포 활성과 지방의 갈색화이 더욱 증가된다. 여러 환경에서 조절되는 하얀지방층의 발달은 피부의 피지선, 피하층등의 지질대사와 연관되어 있다. 이러한 연관성 때문에 다음과 같은 질문들이 나올 수 있다. 피부질환―건선, 어선이나 탈모―들이 온도 수용체를 통한 온도 감지, 차단, 갈색지방세포활성 및 지방세포의 갈색화를 통한 체온 조절에 어떻게 관여할까? 그리고 하얀지방층 생성과는 어떻게 연관되어 있을까? 비만은 적은 칼로리 섭취, 운동 증가, 저온의 노출과는 반대되는 여분의 에너지 균형 기전이다. 그렇기 때문에 피부의 체온 조절과 차단 기능은 비만 같은 대사 질병의 새로운 타깃이 될 수 있다. 피부의 지방 생합성과 지질대사의 분자생화학적 기전을 이해하게 되면 피부의 병태생리학적 기능을 알 수 있게 될 것이다.



References

1. Rabionet M, Gorgas K, Sandhoff R: Ceramide synthesis in the epidermis. Biochim Biophys Acta 2014, 1841(3):422-434.

2. Ohno Y, Suto S, Yamanaka M, Mizutani Y, Mitsutake S, Igarashi Y, Sassa T, Kihara A: ELOVL1 production of C24 acyl-CoAs is linked to C24 sphingolipid synthesis. Proc Natl Acad Sci U S A 2010, 107(43):18439-18444.

3. Nedergaard J, Cannon B: The browning of white adipose tissue: some burning issues. Cell Metab 2014, 20(3):396-407.



※ 이 자료의 분석은 Mclean hospital/Harvard Medical School의 정진혁님께서 수고해주셨습니다.