스트레스 유전자가 '심장 비대증' 부른다…물고기 실험서 규명

생성형 AI 이미지.
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질병관리청 국립보건연구원은 과도한 스트레스 반응이 유전성 심장 질환인 '비후성 심근병증'을 유발하는 과정을 열대어인 제브라피쉬 동물모델을 통해 규명했다고 11일 밝혔다.

비후성 심근병증은 심장 근육이 비정상적으로 두꺼워져 심장 기능이 떨어지는 질환으로, 인구 500명당 약 1명꼴로 발생하는 것으로 추정된다. 연구진은 세포가 스트레스 등 자극을 받을 때 늘어나는 유전자인 'ATF3'에 주목했다.

사람의 ATF3 유전자를 제브라피쉬 심장에 주입해 관찰한 결과, 정상에 비해 심장 크기가 약 2.5~3배 커지는 현상이 나타났다. 심장 근육 세포 자체가 비대해지고 근섬유 구조에 이상이 생기는 등 조직 손상도 관찰됐다. 세포가 죽는 현상은 줄어든 반면 세포 증식은 늘어나, 비정상적인 세포 증식이 심장 비대로 이어졌음을 확인했다.

제브라피쉬 연구 인포그래픽.
제브라피쉬 연구 인포그래픽.

실험에 사용된 제브라피쉬는 사람과 유전자가 약 70% 일치해 심혈관 질환 연구에 유용한 동물 모델이다.

김원호 국립보건연구원 부장은 “제브라피쉬에서 ATF3에 의한 심장 비대 기전을 처음으로 밝힌 것에 큰 의미가 있다”며 “대규모 약물 스크리닝(검사)에도 활용할 수 있어 질환 연구에 매우 유용하다”고 설명했다. 임승관 질병관리청장도 “심혈관질환 이해를 심화시키는 중요한 성과”라며 “실제 환자 치료에 도움이 될 수 있도록 연구를 적극 지원하겠다”고 말했다.

이번 연구 결과는 국제 학술지 '사이언티픽 리포트'에 게재됐다.

임중권 기자 lim9181@etnews.com