“임신 전 심한 다이어트, 자녀 당뇨 위험 커진다”

쥐의 췌장 베타세포를 1만 배 확대한 모습. 저단백 먹이를 먹은 어미에게서 태어난 쥐(위)의 경우 미토콘드리아가 길쭉해졌다. 일반 사료를 먹은 어미가 낳은 쥐의 미토콘드리아는 둥근 모양이다. 사진 제공 원자력병원·서울대

다이어트를 심하게 한 여성에게서 태어난 자녀는 당뇨병에 걸릴 가능성이 커진다는 연구결과가 나왔다.

원자력병원 이윤용 연구원과 서울대 의대 이홍규, 박경수 교수팀은 “가임기 여성에게 영양 결핍이 생기면 자녀가 비정상적인 미토콘드리아를 물려받게 된다”고 밝혔다. 미토콘드리아는 에너지를 만들어내는 세포 내 소기관. 자녀의 미토콘드리아는 거의 전부 엄마의 난자에서 물려받는다.

연구팀은 임신한 어미 쥐에게 임신 초기부터 새끼를 낳고 젖을 먹일 때까지 계속 저단백 먹이를 줬다. 이 먹이에는 단백질이 일반 사료의 3분의 1밖에 없다.

새끼 쥐는 정상 쥐에 비해 체중이 20% 정도 적은 영양실조 상태로 태어났다. 젖을 뗀 뒤 일반 사료를 먹여도 체중이 잘 늘지 않았다. 20주가 지난 뒤 연구팀은 새끼 쥐의 췌장을 분리해 전자현미경으로 관찰했다. 생후 20주 된 쥐는 사람으로 치면 20, 30대.

관찰 결과 인슐린을 분비하는 베타세포의 크기가 현저히 작았고 그 수도 정상 쥐에 비해 적었다. 베타세포에 들어 있는 미토콘드리아의 수도 줄어들었고 모양도 비정상적으로 길쭉해져 있었다. 연구팀은 영양 결핍으로 문제가 생긴 어미 쥐의 미토콘드리아를 새끼가 물려받은 것으로 추측하고 있다.

이 교수는 “미토콘드리아에 이상이 있으면 췌장에서는 영양분(포도당)을 분해해 운반하는 인슐린이 줄어들어 당뇨병이, 간이나 근육에서는 인슐린의 기능이 떨어져 비만이 생길 수 있다”며 “영양 결핍이던 탈북 여성이 한국에서 비만이 되는 현상도 이 때문”이라고 말했다. 영양분이 분해돼 활동하는 데 쓰이지 못하고 몸에 그대로 쌓인다는 것이다.

이 연구결과는 2, 3일 서울대병원에서 열리는 ‘제4차 아시아 미토콘드리아 연구의학회’에서 발표된다.

임소형 동아사이언스 기자 sohyung@donga.com