한국과학기술원(KAIST·총장 이광형)은 공동연구로 알츠하이머병 유발인자 독성을 촉진하는 세포 내 단백질을 발굴해 알츠하이머병 관련 새로운 병리적 네트워크를 제시했다고 20일 밝혔다.
임미희 KAIST 화학과 교수팀이 백무현 화학과 교수팀, 한진주 의과학대학원 교수팀, 한국기초과학지원연구원(KBSI·원장 양성광) 바이오융합연구부의 이영호 박사팀과 공동연구하고, 이다용 한국생명공학연구원(원장 김장성) 희귀난치질환연구센터 박사팀 참여로 이뤄진 연구다.
알츠하이머병은 대표적인 신경퇴행성 질환으로, 기억력 감퇴와 인지능력 저하를 유발한다. 발병 인구가 급증가중이나 발병 원인이 명확히 밝혀진 바 없고, 효과적인 치료제 개발도 더디다.
알츠하이머병 환자 뇌에서 나타나는 병리적 현상은 노인성 반점 축적이다. 주된 노인성 반점 구성분은 아밀로이드-베타 펩타이드 응집체로 세포 손상을 유발한다.
다만 아밀로이드-베타와 세포 사멸 유발 인자들 간 직접 상호작용에 관해 아직 많은 부분이 밝혀진 바 없다. 관련 신약도 부작용 등으로 사용이 제한적이어서 신약 개발 방향 전환·개선이 필요하다.
연구팀은 알츠하이머병에서 과발현되며 원인 미상 신경세포 사멸을 유발하는 '아밀로이드 전구체 C 말단 절단체' 단백질이 아밀로이드-베타와 금속-아밀로이드-베타 복합체와 결합해 응집을 촉진하고 독성을 촉진함을 세계 최초로 증명했다.
아밀로이드 전구체 C 말단 절단체 자체나 아밀로이드-베타과 결합한 복합체가 새로운 알츠하이머병 바이오마커로 작용할 수 있고, 새로운 신약개발 타깃이 될 수 있음을 제시했다.
임미희 교수팀의 남은주 박사(KAIST 화학과 박사 졸업, 현 브리검 여성 병원 및 하버드 의대 연구원)가 제1저자로 참여한 이번 연구는 세포 내 아밀로이드 전구체 C 말단 절단체가 아밀로이드-베타 응집 촉진에 미치는 역할을 확인했다.
또 뉴런 세포 및 설치류 뇌에서 아밀로이드-베타 관련 세포 사멸, 뉴런 손상, 염증반응이 아밀로이드 전구체 C 말단 절단체에 의해 더욱 증가함을 최초로 확인했다.
김영준 기자 kyj85@etnews.com
