당뇨병 – 인슐린의 역할과 저항성

지난 당뇨병과 비만에 대한 검토에서 인슐린 저항성이 일어나는 가장 큰 원인이 내장 지방이라고 하였습니다. 오늘은 인슐린(Insulin)이 우리 몸에서 어떤 역할을 하고 있는지에 대하여 연구하였습니다.

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췌장(膵臟, Pancreas) 랑게르한스섬(Langerhans islets)의 베타세포에서 나오는 인슐린(Insulin)은 우리 몸에 들어와 분해된 포도당을 에너지로 사용하기 위해 복잡하고 다양한 일에 관여하고 있어 에너지 관리자(Energy Manager)라고 말할 수 있습니다. 인슐린은 근육세포에 들어갈 수 있는 통로 역할을 하고 근육세포 내에서 글리코겐(Glicogen)을 만들어 저장하여 당이 빠져 나오지 못하게 하며, 지방세포에 들어갈 수 있도록 하여 지방합성을 촉진하며 지방이 분해되지 않도록 하고 있습니다. 또한, 간(肝)에서 당신생(糖新生, Hepatic Glucose Production)을 억제하고 글리코겐이 당(糖)으로 분해되는 것을 억제하는 등 다양한 역할을 하고 있습니다.

 

1) 포도당 측면에서 본 인슐린의 역할

 

우리 몸에서 가장 빨리 에너지로 사용할 수 있는 포도당은 장(臟)에서 흡수되거나 간(肝)에서 글리코겐이 분해되어 사용되며, 탄수화물, 지방, 단백질을 포도당으로 전환시키는 당신생을 통해서도 생성될 수 있습니다. 인슐린은 아래와 같이 당을 생성하는 것을 억제하거나 이용을 활성화함으로써 우리 몸의 혈당을 조절해 주는 역할을 합니다.

 

A. 당의 생성을 억제 :

▶ 인슐린은 글리코겐이 분해되는 것을 방해합니다.

▶ 당신생은 80~90%가 간(肝)에서 이루어지고 간(肝)이 제 역할을 못할 경우에는 신장(腎臟)에서 당을 새롭게 만들 수 있습니다. 인슐린은 다른 곳에 있는 탄수화물, 지방, 단백질이 당신생을 위해 간(肝)으로 운반되는 것을 억제합니다.

 

B. 당의 이용을 활성화 :

▶ 인슐린은 우리 몸의 조직에 들어갈 수 있는 열쇠(Key)와 같은 일을 하는데, 근육이나 지방조직으로 잘 들어갈 수 있도록 합니다.

▶ 간, 근육, 지방 조직에서 사용하고 남은 것을 저장할 수 있도록 글리코겐으로 전환하는 것을 도와줍니다.

▶ 포도당을 이용할 수 있는 물질대사의 작용인 해당작용(解糖作用, Glycolysis)을 촉진시킵니다.

▶ 인슐린의 반대역할을 하는 글루카곤(Glucagon)의 분비를 억제합니다.

 

2) 지방 측면에서 본 인슐린의 역할

 

우리 몸 속에 들어온 영양분을 지방세포 내의 중성지방(TG, TriGlyceride)의 저장량을 늘리게 하는 역할을 인슐린이 합니다. 식사를 하게 되면 우리 피 속에는 TG가 많이 들어 있는 카일로마이크론(Chylomicron)이 생성되는데, 지방세포를 만나게 되면 인슐린이 LPL(Lypo Protein Lipase) 분해효소를 증가시켜서 TG를 분해하여 지방세포 속으로 흡수시킵니다. 반면, 근육에 있는 LPL의 활성도는 떨어뜨려 근육 속으로 TG가 흡수되는 것은 막고 있습니다. 즉, 근육 보다는 지방에 조직을 축적시키는 역할을 하고 있습니다.

 

포도당은 인슐린이 분비가 되면 포도당을 이용할 수 있는 물질대사의 작용인 해당작용(解糖作用, Glycolysis)을 촉진시켜 포도당이 분해가 되어 G3P(Glyceraldehyde-3-Phosphate)가 생성이 되는데, 앞에서 말한 TG와 분리된 유리지방산(FFA, Free Patty Acid)와 G3P가 다시 합쳐져서 TG가 됨으로써 지방조직에서 안정적으로 자리를 잡도록 해 줍니다. 또한, 인슐린은 완성된 TG가 잘 분리되지 않도록 해 줍니다.

 

만약 인슐린 저항성이 있어 인슐린이 위와 같은 역할을 하지 못하면 우리 몸은 췌장에서 더 많은 인슐린을 분비하는 작업을 하게 됩니다. 이러면 췌장이 과도한 일을 하면서 망가지게 되는 것입니다. 내장 비만이 인슐린 저항성(Insulin Resistance)을 촉진시키는 주요 원인이라고 하였는데, 인슐린 저항성으로 인하여 과다하게 분비되는 인슐린은 지방조직을 축적시키는 역할도 하고 있으니 다시 비만을 촉진시키는 것입니다. 당뇨와 비만과의 악순환의 고리가 내장 비만에서부터 일어나는 것이니 나이가 들수록 담백한 음식으로 소식(小食)하는 것이 좋을 것 같습니다.