일반식이군보다 고지방식이군에서 근세포의 염증반응과 핵의 침윤현상, 세포사멸 관련 단백질의 발현량이 높게 나타난 결과는 고지방식이로 인한 지질축적이 근세포의 세포사멸 증가와 연관되었을 가능성을 보여준다. 따라서 비만에 의한 지질 축적으로 인한 근 감소 여부를 실험해 보았는데, 유의한 결과를 얻을 수 없었다. 즉, 지방 조직의 증가가 근육 조직의 감소로 이어지지는 않는 것을 확인했다.
<h2>지질축적이 염증반응과 핵의 침윤현상에 미치는 영향</h2> <p>H&E staining을 통하여 가자미근 세포에서 염증반응과 핵의 침윤현상을 관찰하였다. 염증반응은 Fig. 3B과 같이 형태학적으로 일정한 형태가 없이 근섬유 다발 사이에 핵들이 많이 모여 있는 특징을 나타낸다. 이를 정량분석한 결과 염증반응은 고지방식이군이 \( 0.24 \pm 0.15 \) count/field로 일반식이군 \( 0.05 \pm 0.05 \) count/field 보다 유의하게 \( (p<0.05) \) 높게 나타났다.</p> <p>핵의 침윤현상은 근섬유다발 속에 죽은 세포 또는 감염된 세포를 처리하기 위해 대식세포(macrophage)가 침입하여 이를 처리하기 위한 현상으로 Fig. 5B와 같이 형태학적으로 근다발 사이에 하나의 점으로 관찰된다. Fig. 6에 나타난 바와 같이 핵의 침윤현상에 대한 정량분석 결과, 고지방식이군 \( (0.30 \pm 0.12 \) count/field)이 일반식이군 \( (0.18 \pm 0.06 \) count/field) 보다 유의하게 \( (p< 0.001) \) 높게 나타났다.</p> <p>이와 같이 염증반응과 핵의 침윤현상 모두 고지방식이군이 일반식이군에 비하여 높게 나타났다는 사실은 고지방식이로 인해 세포사멸과 관련된 염증반응과 핵의 침윤현상이 증가되어 세포사멸이 증가 되었다는 것을 보여준다. 이러한 염증반응의 증가는 고지방식이가 근육조직에서 염증반응을 유도한다는 사실을 의미하며, 핵의 침윤 현상의 증가는 비만에 의하여 근세포에서 세포사멸 또는 세포의 괴사가 활발하게 일어나 이를 처리하기 위하여 동시에 증가된 것으로 사료된다.</p> <h2>지질축적이 세포사멸 관련 단백질 발현에 미치는 영향</h2> <p>세포사멸을 관찰하기 위하여 Western blot을 통하여 세포사멸이 증가되었다는 것을 나타내는 지표인 cleaved PARP단백질의 발현량을 측정하여 어떠한 변화가 나타났는지 알아보고자 하였다.</p> <p>Fig. 7에 Western blot 이미지를 나타내었으며, 이미지를 정량 분석한 결과 고지방식이군 \( (133.33 \pm 18.58 \) density value AVG\(\%\))이 일반식이군( \( 70.00 \pm 7.07 \) density value AVG\(\%\))에 비해 유의하게 \( (p<0.05) \) 높게 나타나는 것을 알 수 있었다. Cleaved PARP의 발현은 세포의 괴사를 잍으키고 세포사멸 과정이 진행되고 있다는 직접적인 지표로 알려져 있기 때문에, 이러한 결과는 지질축적이 염증반응, 핵의 침윤현상과 더불어 세포사멸 관련 단백질 발현을 자극하여 근세포 사멸을 가져올 수 있다는 가능성을 제시한다고 볼 수 있다.</p> <h2>상대 근무게의 변화</h2> <p>근세포 중 Type I 섬유들은 Type Ⅱ 섬유들에 비해 비교적 높은 유산소적 능력을 가진 반면 낮은 무산소 능력을 가지고 있으므로, 에너지 기질 측면에서 중성지방(TG)의 저장량이 Type Ⅱ 섬유들에 비해 높으며 또한 산화작용 효소들의 활성도도 Type Ⅱ 섬유들에 비해 높다. 이는 비만으로 인한 지방의 증가는 Type Ⅱ 섬유에 비해 Type Ⅰ 섬유에 축적이 잘 일어난다는 것을 의미한다. 이러한 이유로 노화과정 중에서 섬유들의 위축(atrophy) 정도가 비교적 크고, 동시에 산화능력 감소 역시 큰 것으로 알려진 Type Ⅱ 섬유와는 기질적으로 차이를 나타내는 Type Ⅰ 섬유 조직인 쥐의 가자미근이 지방 축적에 따른 세포사멸과 근 감소의 변화를 알아보는데 더욱 적합할 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 비만에 의한 가자미근 세포 내 지질의 축적이 근육의 세포사멸을 통하여 근 감소가 일어나는가를 알아보았다. 그러나 비만유도 후 고지방식이군 \( (0.35 \pm 0.01 \mathrm{mg} / \mathrm{g}) \)의 상대 근 무게는 일반식이군 \( (0.42 \pm 0.06 \) \( \mathrm{mg} / \mathrm{g} \))에 비해서 다소 낮게 나타났지만 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 이러한 결과는 고지방식이에 의해 체중이 증가하고 비만이 유발되어 지방조직이 증가된다 할지라도 근육조직의 감소와 같은 극적인 상황까지는 일어나지 않는다는 것을 의미한다. 그러나 본 연구에서 고지방식이에 의한 가자미근 세포 내 지질축적과 근육의 세포사멸 기전의 활성화가 확인되었기 때문에 비만의 정도가 심하고 비만이 장기화 된다면 근감소가 일어날 수 있는 가능성은 여전히 존재한다고 생각한다. 이와 관련하여 지속적인 고지방식이에 따른 근 섬유 특이적 근 감소뿐만 아니라 근 기능 변화에 대한 추가적인 연구가 진행 중에 있다.</p>