조눌린(Zonulin)의 역할 장내 투과성

이 기사는 조눌린 단백질(기능, 구조, 위치)에 대한 개요를 제공한다. 그것은 촘촘한 접합 단백질, 누출된 내장 및 조눌린 관련 질병을 설명한다. 이것은 소아지방변증, 크론병, 염증성 장질환, 당뇨병, 알츠하이머병을 포함한다.


조눌린은 무엇이며 어디에서 발견되는가?

조눌린은 장 투과성 조절에 결정적인 역할을 하는 단백질로, "누출성" 현상으로도 알려져 있다. 주로 소장의 세포에서 발견되고 생산된다. 조눌린은 장벽을 이루는 상피세포 사이의 긴밀한 결합을 조절하는 분자 문지기 역할을 한다. 이러한 긴밀한 결합은 일반적으로 장에서 혈류로 물질의 통과를 제어하는 선택적 장벽으로 기능한다. 그러나, 조눌린 수치가 조절되지 않게 되면, 장막의 투과성을 증가시켜 독소, 박테리아, 소화되지 않은 음식물 입자와 같은 원하지 않는 물질이 혈류로 건너가게 할 수 있다. 이러한 장장벽의 파괴는 자가면역질환, 염증성 장질환, 대사장애 등 다양한 건강상태에 관련되어 있다.

소장 외에도 조눌린은 간, 신장, 심장, 뇌, 면역세포에서도 분비된다. 조눌린은 자연적으로 많은 음식에 존재한다. 조눌린이 많이 함유된 음식에는 밀, 유제품, 콩과 같은 곡물, 견과류, 그리고 씨앗이 포함됩니다.

팽팽한 교차로(tight junctions)는 무엇입니까?

긴밀한 접합은 상피 조직과 내피 조직에서 인접한 세포 사이에서 발견되는 특수한 구조이다. 그들은 세포 사이의 공간을 봉쇄하는 장벽을 형성하여 분자와 이온의 통과를 제한한다. 긴밀한 접합은 상피 장벽을 가로지르는 물질의 이동을 조절하여 적절한 조직 기능과 보호를 보장합니다.

긴밀한 접합 단백질은 이러한 접합부에서 세포 간 연결을 만들고 세포 간 누출을 방지하는 단백질이다. 이들은 장 내벽, 혈액-뇌 장벽 및 신장 관을 포함한 다양한 조직의 무결성 및 선택적 투과성을 유지하는 데 중요한 역할을 한다. 주요 밀착 접합 단백질에는 접합부 접착 분자(JAM), 조눌라 옥클루덴스(ZO), 클라우딘 및 옥클루딘이 포함된다

그림 1 다양한 유형의 긴밀한 결합 단백질

새는 내장이 뭐야?

새는 내장은 장이 필요 이상으로 잘 스며드는 상태를 말한다. 이것은 독소, 박테리아, 그리고 다른 물질들이 혈류로 누출되도록 하는데, 이것은 염증과 다양한 다른 건강 문제들로 이어질 수 있다. 누출성 장증후군은 소아지방변증, 크론병, 궤양성 대장염과 같은 자가면역질환의 주요 원인으로 생각된다. 장이 새는 주요 원인으로는 만성 염증, HIV/AIDS와 같은 질병, 화학 요법 및 방사선 치료, NSAIDS 또는 알코올의 만성 사용 등이 있다.

조눌린의 높은 수치는 장 투과성 증가와 관련이 있기 때문에 조눌린은 누출성 장 증후군에 역할을 하는 것으로 생각된다.

그림 2. 건강한 내장 항상성 대 누출성 내장

조눌린의 기능은 무엇입니까?

조눌린의 주요 기능은 장막의 투과성을 조절하는 것이다. 조눌린은 장 내벽에서 상피세포 사이의 긴밀한 결합의 개폐를 조절하는 신호 단백질로 작용한다. 촘촘한 접합은 일반적으로 선택적 장벽을 형성하여 장에서 혈류로 물질의 통과를 제어한다. 조눌린은 적절하게 조절되면 이러한 접합부의 무결성과 견고성을 유지하는 데 도움이 되며, 장 상피를 가로지르는 분자 및 세포 트래픽의 적절한 제어를 보장한다. 그것은 또한 손상된 세포의 복구에도 관여한다.

그러나 특정 자극에 반응하여 조눌린 수치가 높아지면 조절이 잘 되지 않는다. 조눌린의 두 가지 일반적인 유발 요인은 세균 감염과 글루텐이다. 이런 일이 일어날 때, 조눌린은 신체에 신호를 보내 내장 라이닝의 투과성을 증가시켜 더 큰 분자가 통과할 수 있도록 한다. 이것은 면역 반응, 염증을 유발할 수 있으며 잠재적으로 자가면역 질환, 염증성 장 질환 및 대사 질환을 포함한 다양한 건강 상태의 발전에 기여할 수 있다.

그림 3. 조눌린이 밀착접합단백질과 장 투과성에 미치는 영향.

조눌린 조절의 정확한 메커니즘은 아직 연구 중이지만, 조눌린은 상피 세포 표면의 특정 수용체와 상호작용하여 밀접한 접합부의 무결성과 투과성에 영향을 미치는 세포 내 신호 전달 경로를 개시하는 것으로 여겨진다.

조눌린의 구조는 무엇인가?

조눌린은 A 사슬과 B 사슬의 두 개의 사슬로 구성되어 있다. A 사슬은 세포 표면 수용체에 결합하는 역할을 하는 반면, B 사슬은 내장 투과성을 증가시키기 위해 신체에 신호를 보내는 역할을 한다. 조눌린은 조눌린 유전자에 의해 암호화된다. 조눌린은 두 개의 소단위체 ZON1과 ZON2로 구성되어 있다.

질병에서 조눌린의 역할은 무엇인가?

증가된 조눌린 수치는 리키 굿 증후군과 관련이 있으며, 소아지방변증, 제1형 당뇨병, 염증성 장 질환과 같은 많은 질환과 관련이 있다.

소아지방변증(celiac disease)은 글루텐 섭취에 의해 유발되는 자가면역질환이다. 소아지방변증을 가진 사람들이 글루텐을 먹으면, 그들의 면역체계가 소장의 내벽을 공격하여 염증과 손상을 일으킨다. 이것은 영양소의 흡수 불량, 설사, 그리고 체중 감소를 포함한 많은 문제들로 이어질 수 있습니다. 소아지방변증을 앓고 있는 사람들은 조눌린 수치가 더 높고 내장이 새어 나올 가능성이 더 높다.

제1형 당뇨병은 췌장에서 인슐린을 생성하는 세포의 파괴로 인해 발생하는 또 다른 자가면역 질환이다. 이것은 장기를 손상시키고 많은 문제를 일으킬 수 있는 혈액 속의 포도당 축적으로 이어진다.

염증성 장질환은 소화관에 염증이 생기는 질환이다. 그것은 복통, 설사, 그리고 체중 감소를 포함한 많은 문제들로 이어질 수 있다. 크론병은 위장관에 염증이 생기는 것이 특징인 염증성 장질환이다. 크론병은 복통, 설사, 체중 감소를 포함한 많은 문제들을 일으킬 수 있다. 조눌린은 크론병의 발병과 관련이 있다. 한 연구는 크론병을 앓고 있는 사람들이 건강한 대조군보다 더 높은 조눌린 수치를 가지고 있다는 것을 발견했고, 따라서 조눌린이 크론병의 발전에 역할을 할 것이라고 추측했다.

조눌린은 또한 자폐증, 정신분열증, 알츠하이머병과 같은 다른 질환의 발달에도 관여해 왔다. 그러나 이러한 연관성을 확인하기 위해서는 더 많은 연구가 필요하다. 조눌린은 또한 전이에 역할을 할 수 있다. 한 연구는 췌장암 환자들에게서 조눌린 수치가 상승했다는 것을 발견했다. 연구 저자들은 조눌린이 내장의 투과성을 증가시킴으로써 암세포가 퍼지는 것을 도울 수 있다고 믿는다. 또 다른 연구는 유방암 환자들에게서 조눌린 수치가 증가했다는 것을 발견했다. 연구 저자들은 조눌린이 내장의 투과성을 증가시킴으로써 암세포가 퍼지는 것을 도울 수 있다고 믿는다.

조눌린과 세균의 유착

조눌린 수치의 증가는 세균의 부착력 증가와 관련이 있다. 박테리아 접착은 박테리아가 몸 안의 세포에 달라붙는 과정이다. 이것은 감염과 염증을 포함한 많은 문제들로 이어질 수 있다. 한 연구는 셀리악병을 가진 사람들이 더 높은 수준의 조눌린을 가지고 있고 박테리아 접착력이 증가할 가능성이 더 높다는 것을 발견했다. 연구 저자들은 조눌린이 박테리아가 장 속의 세포에 달라붙는 것을 도와 염증과 손상을 일으킬 수 있다고 믿는다.

조눌린 수치의 상승과 관련된 상태의 증상은 무엇인가?

조눌린 수치의 상승과 관련된 상태의 증상은 상태에 따라 다르다. 소아지방변증은 복통, 붓기, 가스, 설사, 체중 감소, 피로를 유발할 수 있다. 제1형 당뇨병은 갈증 증가, 배뇨 증가, 체중 감소, 피로를 유발할 수 있다. 염증성 장 질환은 복통, 설사, 체중 감소, 피로를 유발할 수 있다. 자폐증, 정신분열증, 알츠하이머병은 상태에 따라 달라지는 여러 가지 다른 증상들과 관련이 있다.

조눌린 수치는 어떻게 측정되나요?

조눌린 수치는 혈액 검사를 통해 측정할 수 있다. 그러나 이것은 일반적인 테스트가 아니며 일상적으로 수행되지 않습니다. 조눌린 수치는 대변 샘플을 통해 측정될 수도 있지만, 이 검사는 염증성 장 질환을 진단하는 데 더 일반적으로 사용된다. 조눌린이 검출되는 방법은 조눌린 ELISA에 의한 것이다. 이 검사는 소아지방변증, 제1형 당뇨병, 염증성 장질환 진단에 사용된다.

그림 4. Zonulin ELISA 표준 곡선

Zonulin 관련 제품

Zonulin 관련 키트

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Human Zonulin ELISA
ELISA Type Sandwich
Sensitivity 0.47ng/mL
Range 0.78-50ng/mL
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Haptoglobin/Zonulin Recombinant Protein
Product Type Recombinant Protein
Host Species Human cells
Reactivity Human
Product Thumbnail
Human TJP1(Tight junction protein ZO-1) ELISA
ELISA Type Sandwich, Double Antibody
Sensitivity 0.188ng/ml
Range 0.313-20ng/ml

조눌린 관련 질환은 어떻게 치료되나요?

조눌린 수치 상승과 관련된 상태에 대한 치료법은 상태에 따라 다르다. 하지만 글루텐이 없는 식단을 따르는 것은 소아지방변증이 있는 사람들의 증상을 줄이는데 도움을 줄 수 있다. 게다가, 글루텐이 함유된 음식을 피하는 것은 또한 조눌린 수치를 줄이는데 도움이 될 수 있습니다. 제1형 당뇨병은 인슐린 대체 요법으로 치료된다. 이것은 혈당 수치를 조절하기 위해 인슐린 주사를 맞거나 인슐린 펌프를 사용하는 것을 포함한다. 염증성 장질환은 항염증제, 면역억제제, 생물학 또는 수술을 포함한 많은 다른 약물로 치료된다. 크론병은 항염증제, 면역억제제, 바이오의약품 등 다양한 약물로 치료된다. 자폐증, 정신분열증 또는 알츠하이머병에 대한 치료법은 없지만, 증상을 관리하는 데 도움을 줄 수 있는 치료법이 있다.

조눌린 억제제

조눌린 억제제는 조눌린의 활성을 조절하거나 차단하는 데 도움을 줄 수 있는 물질 또는 화합물이다. 조눌린 억제제를 사용하는 목적은 누출성 장증후군과 같은 질환과 관련된 장장벽의 투과성 증가를 방지하거나 감소시키는 것이다. 현재, 조눌린 억제제에 대한 연구가 진행 중이며, 다양한 접근법이 모색되고 있다. 일부 잠재적인 조눌린 저해제는 다음과 같다:

1. 라라조티드 아세테이트(Larazotide acetate): AT-1001로도 알려진 라라조티드 아세테이트()는 조눌린 매개의 장 투과성을 감소시키는 유망성을 보여주는 합성 펩타이드이다. 조눌린 수용체를 차단하고 촘촘한 접합부의 개방을 억제해 장장벽의 완전성을 유지하는 역할을 한다.

2. 폴리페놀: 레스베라트롤, 커큐민, 케르세틴(esveratrol, curcumin, and quercetin)과 같은 식물에서 발견되는 특정 폴리페놀 화합물들은 조눌린 신호 전달을 억제할 수 있는 잠재력을 위해 조사되었다. 이러한 천연 화합물은 조눌린 수준을 조절하고 긴밀한 접합 무결성을 유지하는 데 도움이 될 수 있다.

3. 프로바이오틱스(Probiotics): 직접적인 조눌린 억제제는 아니지만, 락토바실러스 및 비피도박테리움 종과 같은 특정 균주의 프로바이오틱스 박테리아는 장내 장벽 기능 및 누출성 장에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 그것들은 장내 미생물군의 균형을 회복하고, 염증을 감소시키며, 조눌린의 조절에 간접적으로 기여하는 긴밀한 접합 무결성을 강화하는 데 도움을 줄 수 있다.

4. 글루텐이 없는 식단: 조눌린은 소아지방변증 환자의 글루텐에 대한 반응에서 핵심적인 역할을 하는 것으로 밝혀졌다. 이들에게서 글루텐은 조눌린 방출을 유발하여 장 투과성을 증가시킨다. 엄격한 글루텐 프리 식단을 채택하는 것은 소아지방변증의 주요 치료법이며 조눌린의 활성화를 예방하는 데 도움이 될 수 있다.

Written by Rithika Suresh

Rithika Suresh completed her undergraduate degree in Biotechnology in Anna University before completing her masters in Biotechnology at University College Dublin.

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12th Jun 2023 Rithika Suresh

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