인슐린분해효소 뇌 분비 메커니즘 규명...알츠하이머 치료제 개발 기여할 듯
2016년 03월 16일 09시 10분 입력

[왓처데일리] 미래창조과학부(장관 최양희)는 국내 연구진이 베타아밀로이드와 인슐린을 동시에 분해하는 인슐린분해효소(IDE)의 분비 매커니즘을 세계 최초로 규명하였다고 밝혔다.


뇌 내의 성상교세포(Astrocytes)에서 세포자식(自食)작용을 매개로 하여 인슐린 분해효소가 분비되어지는 기전에 대한 묵인희교수 연구팀(서울대 의대)의 연구결과는 생명과학분야의 권위있는 학술지인 오토파지(Autophagy) 온라인판 3월 15일자에 게재되었다.


알츠하이머병은 대표적인 신경 퇴행성 질환이나 현재까지는 증상 완화제만 있을 뿐 치료법이 개발되지 않아, 주요한 병리학적 특징인 노인반점(amyloid plaque)을 이루고 있는 베타아밀로이드의 생성과 분해의 불균형을 해결하는 것이 연구자들의 숙제였다.

연구팀은 뇌의 대부분을 차지하는 성상교세포가 베타아밀로이드의 분해에 기여하는 IDE의 주요한 공급세포라는 기존 연구결과에 착안, 베타아밀로드를 성상교세포에 처리하였는데 성상교세포로부터 IDE의 분비가 증가됨을 확인 하였다.


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▲정상인 혹은 단기 베타아밀로이드(Ab) 처리 조건에 비하여 알츠하이머병 환자처럼 장기간 베타아밀로이드에 노출된 경우에는 인슐린분해효소(IDE) 의 활성과 양 모두가 줄어들어 있다.


뿐만 아니라 이러한 IDE의 분비에는 성상교세포의 자식(自食)작용과 리소좀(lysosome)의 흐름이 관여하는 것을 처음으로 밝혔다.


autophagy의 기능에 중요한 Atg7이라는 유전자가 절반만 존재하는 실험용 쥐와 정상 쥐의 뇌 내에 베타아밀로이드를 주입한 후에 뇌척수액의 IDE의 양을 비교한 결과, autophagy가 제 기능을 못하는 실험용 쥐는 IDE의 양이 정상 쥐에 비해 줄어 있음을 확인 하였다.


연구는 autophagy를 매개로 성상교세포로부터 베타아밀로이드의 분해효소인 IDE가 분비되는 기전을 밝힘으로써, 향후 IDE의 분비를 촉진시키는 약물 개발에 중요한 단서를 제공한 것으로 평가된다.


묵인희 교수는 “이번 연구를 통하여 알츠하이머병의 주요 병리학적 특징인 베타아밀로이드의 분해를 촉진시킬 수 있는 치료제 개발에 공헌 할 수 있는 토대를 마련하였다”라고 연구의 의의를 밝혔다.