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식이 철분 과부하는 서양식이로 인한 간 염증을 강화하고 인간 DIOS와 유사성을 공유하는 쥐의 지질 대사를 변경합니다
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식이 철분 과부하는 서양식이로 인한 간 염증을 강화하고 인간 DIOS와 유사성을 공유하는 쥐의 지질 대사를 변경합니다

Jun 18, 2023

Scientific Reports 12권, 기사 번호: 21414(2022) 이 기사 인용

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간 철분 과부하는 종종 비알코올성 지방간 질환(NAFLD)과 동시에 발생합니다. 대사이상성 철분 과부하 증후군(DIOS)은 간 및 체내 철분 저장량과 대사증후군 구성요소의 증가를 특징으로 합니다. 철분 과부하가 있는 NAFLD와 DIOS가 중복된다는 증거가 늘어나고 있습니다. 그러나 철이 발병에 어떻게 관여하는지 메커니즘은 아직 불분명합니다. 여기에서 우리는 철분 과부하가 있는 NAFLD 쥐 모델의 병리학에서 철분의 역할을 조사했습니다. 26주 동안 서양식(고지방 및 고과당) 식단을 먹은 쥐는 체중 증가와 이상지질혈증을 동반한 간 지방증을 나타냈습니다. 서구식 식단에 철분 과부하를 추가하면 혈청 트리글리세리드와 콜레스테롤이 더욱 증가하고 간 염증이 강화됩니다. 영향을 받은 간은 NFκB의 핵 전위 및 Th1/M1 관련 사이토카인의 상향 조절과 관련된 사인파 대식세포/쿠퍼 세포에 철분 침착이 심했습니다. 현재 모델은 DIOS뿐만 아니라 NAFLD의 발달 및 진행의 ​​기본 메커니즘을 조사하고 "다중 히트" 요인 중 하나인 철의 중요한 역할을 밝히는 데 유용할 것입니다.

비알코올성 지방간 질환(NAFLD)은 오늘날 전 세계적으로 만성 간 질환의 가장 흔한 원인입니다. 이는 비만, 제2형 당뇨병(T2DM), 이상지질혈증 및 고혈압을 포함한 대사증후군(MetS)과 밀접한 관련이 있습니다. 전 세계 인구에서 NAFLD의 유병률은 MetS 환자 수의 증가로 인해 지난 10년 동안 지속적으로 증가하면서 25%로 추정됩니다1,2. 대부분의 환자는 최소한의 간세포 손상과 염증(단순 지방증 또는 비알코올성 지방간[NAFL])을 동반한 간 트리글리세리드 축적 상태를 갖고 있는 반면, 일부 환자는 더 많은 간세포 손상 및 염증(비알코올성 지방간염, NASH)을 동반한 간 트리글리세리드 축적 상태를 갖고 있으며 이는 진행될 수 있습니다. 간 섬유증/간경변으로, 그리고 마지막으로 간세포 암종(HCC)으로 진행됩니다. 역학 연구에 따르면 NASH 유병률은 생검을 받은 NAFLD 환자와 생검을 받지 않은 NAFLD 환자에서 각각 59%와 6.7~30%이며, 이들 중 0.5%가 HCC1로 진행됩니다.

집중적인 노력을 통해 질병 상태가 개선된 일부 NAFLD 치료제가 발견되었지만 아직 충족되지 않은 과제가 많이 남아 있습니다3. 이러한 어려움의 주요 이유 중 하나는 NAFLD 진행의 기본이 되는 병인이 매우 복잡하고 다인자적이라는 것입니다. 다양한 병인 요인(예: 인슐린 저항성, 지방 독성, 산화 스트레스, 면역 변화, 장내세균 불균형)이 질병의 발병 및 진행 과정에서 병행 및 시너지 효과를 발휘한다는 "다중 공격" 가설은 이해를 위해 널리 받아들여지고 있습니다. NAFLD4,5의 발병기전. 따라서 인간 NAFLD의 전체 스펙트럼을 대표하는 전임상 동물 모델의 확립은 매우 어렵지만 NAFLD6,7에 대한 효과적인 치료법 개발을 위해서는 강력히 요구됩니다.

철분은 산소 수송, 미토콘드리아 호흡, 핵산 DNA 합성 및 세포 신호 전달과 같은 중요한 생물학적 과정에 필요하기 때문에 신체에 필수적인 미량 영양소입니다8,9. 과도한 철분은 간, 심장, 내분비선을 포함한 특정 기관에 축적되어 펜톤 반응에 의한 활성 산소종 생성을 통해 조직 손상을 초래합니다9. 부적절하게 낮은 혈청 헵시딘 수치와 고페리틴혈증으로 나타나는 철 조절 장애는 만성 간 질환에서 흔히 나타나는 반면, 비만과 당뇨병 모두 헵시딘 생산을 증가시키는 것으로 간주되기 때문에 NAFLD에서는 높은 혈청 및 간 헵시딘 수치가 보고되었습니다10,11. 간장 철 축적은 NAFLD 환자의 30-35%에서 나타났으며 여러 역학 연구에서는 체내 철 저장량 증가와 MetS, NAFLD 및 인슐린 저항성 사이의 연관성을 제안했습니다12,13,14. 더욱이, 다른 연구에서는 간 철 침착의 존재와 패턴이 NAFLD의 진행성 간 섬유증, 간세포 손상 및 지방간염과 연관되어 있음을 시사했습니다12,15,16.