호르몬 자극시간 조절 타이머 `포스포리파제디` 단백질 발견
암ㆍ당뇨 원인규명 돌파구 열어
암ㆍ당뇨의 원인 규명과 치료에 단초를 제공할 호르몬에 작용하는 타이머가 발견됐다.
포항공과대학교 류성호 분자생명과학부 교수팀은 같은 대학의 서판길 교수와 협력, 포스포리파제디(Phospholipase D)라는 단백질이 상피세포성장인자나 인슐린이 수용체를 자극하는 시간을 조절하는 타이머로 작용한다는 것을 최근 규명했다.
이 연구결과는 세포 사이의 커뮤니케이션 원리를 이해하는 데 새로운 돌파구를 제시, 암이나 당뇨 같은 질병의 원인 규명과 치료에 중요한 단서를 제공할 것으로 기대된다.
류성호 교수는 "이번 성과를 통해 세포 간 커뮤니케이션의 핵심 이슈인 호르몬 자극 시간의 조절 원리를 이해하는 데 새로운 돌파구를 제시할 것"이라고 밝혔다.
연구팀에 따르면, 사람과 같은 생명체는 50~100조 개의 세포로 구성돼 있으며, 이들 간의 서로 긴밀한 커뮤니케이션을 통해 성장이나 혈당이 조절돼 건강이 유지된다. 이 커뮤니케이션을 담당하는 물질이 인슐린과 같은 호르몬이다.
인슐린의 경우 혈당이 높아지면 췌장에서 분비되며, 근육이나 지방세포를 자극해 피 속의 당을 흡수시켜 혈당을 낮게 한다. 이같은 호르몬이 적절하게 작용하기 위해서는 세포 표면의 호르몬 수용체를 세포 안으로 이동시켜 세포가 자극을 받는 시간을 조절하는 역할이 중요하다.
이러한 과정에서 포스포리파제디라는 단백질이 상피세포성장인자나 인슐린이 수용체를 자극하는 시간을 조절하는 타이머로 작용한다는 것이다. 호르몬 양이 같다면 자극을 받는 세포에 있는 타이머 단백질의 양이 세포의 성장과 혈당조절 효과를 좌우하며, 호르몬과 타이머 단백질의 적절한 작용은 세포의 성장이나 혈당의 균형적인 조절에 매우 중요하다는 게 연구팀 설명이다.
현재 우리나라 성인들의 대표적인 질병으로 알려진 암이나 당뇨병 역시 세포나 세포들간의 잘못된 커뮤니케이션, 즉 세포막의 수용체들의 비정상적인 자극으로 인해 일어난다.
연구팀은 "암의 경우 상피세포성장인자나 혹은 그 수용체의 비정상적인 자극 때문에 무한증식을 하게 되며, 2형 당뇨의 경우 인슐린이 있어도 지방이나 근육세포가 자극을 적절하게 수용하지 못해 혈당 조절을 할 수 없게 되는 것"이라며 "연구결과는 수용체들의 자극시간을 조절할 수 있는 타이머를 발견함으로써 질병상태에서 이 타이머의 이상 유무에 대한 추적을 통하여 기존에 발견하지 못했던 신 개념 치료제 개발에 대한 표적으로 사용될 수 있을 것"이라고 전망했다.
한편, 류 교수팀의 이번 연구논문은 4월 16일자 네이처 셀 바이올로지 인터넷판 논문에 게재돼 세계적인 주목을 받았다. 이 연구는 과학기술부의 21세기 프론티어연구개발사업인 `프로테오믹스이용기술개발사업단'(단장 KIST 유명희 박사)과 `시스템바이오다이나믹스센터'(센터장 포스텍 남홍길 교수)의 지원으로 이뤄졌다.
박정연기자@디지털타임스
암ㆍ당뇨 원인규명 돌파구 열어
암ㆍ당뇨의 원인 규명과 치료에 단초를 제공할 호르몬에 작용하는 타이머가 발견됐다.
포항공과대학교 류성호 분자생명과학부 교수팀은 같은 대학의 서판길 교수와 협력, 포스포리파제디(Phospholipase D)라는 단백질이 상피세포성장인자나 인슐린이 수용체를 자극하는 시간을 조절하는 타이머로 작용한다는 것을 최근 규명했다.
이 연구결과는 세포 사이의 커뮤니케이션 원리를 이해하는 데 새로운 돌파구를 제시, 암이나 당뇨 같은 질병의 원인 규명과 치료에 중요한 단서를 제공할 것으로 기대된다.
류성호 교수는 "이번 성과를 통해 세포 간 커뮤니케이션의 핵심 이슈인 호르몬 자극 시간의 조절 원리를 이해하는 데 새로운 돌파구를 제시할 것"이라고 밝혔다.
연구팀에 따르면, 사람과 같은 생명체는 50~100조 개의 세포로 구성돼 있으며, 이들 간의 서로 긴밀한 커뮤니케이션을 통해 성장이나 혈당이 조절돼 건강이 유지된다. 이 커뮤니케이션을 담당하는 물질이 인슐린과 같은 호르몬이다.
인슐린의 경우 혈당이 높아지면 췌장에서 분비되며, 근육이나 지방세포를 자극해 피 속의 당을 흡수시켜 혈당을 낮게 한다. 이같은 호르몬이 적절하게 작용하기 위해서는 세포 표면의 호르몬 수용체를 세포 안으로 이동시켜 세포가 자극을 받는 시간을 조절하는 역할이 중요하다.
이러한 과정에서 포스포리파제디라는 단백질이 상피세포성장인자나 인슐린이 수용체를 자극하는 시간을 조절하는 타이머로 작용한다는 것이다. 호르몬 양이 같다면 자극을 받는 세포에 있는 타이머 단백질의 양이 세포의 성장과 혈당조절 효과를 좌우하며, 호르몬과 타이머 단백질의 적절한 작용은 세포의 성장이나 혈당의 균형적인 조절에 매우 중요하다는 게 연구팀 설명이다.
현재 우리나라 성인들의 대표적인 질병으로 알려진 암이나 당뇨병 역시 세포나 세포들간의 잘못된 커뮤니케이션, 즉 세포막의 수용체들의 비정상적인 자극으로 인해 일어난다.
연구팀은 "암의 경우 상피세포성장인자나 혹은 그 수용체의 비정상적인 자극 때문에 무한증식을 하게 되며, 2형 당뇨의 경우 인슐린이 있어도 지방이나 근육세포가 자극을 적절하게 수용하지 못해 혈당 조절을 할 수 없게 되는 것"이라며 "연구결과는 수용체들의 자극시간을 조절할 수 있는 타이머를 발견함으로써 질병상태에서 이 타이머의 이상 유무에 대한 추적을 통하여 기존에 발견하지 못했던 신 개념 치료제 개발에 대한 표적으로 사용될 수 있을 것"이라고 전망했다.
한편, 류 교수팀의 이번 연구논문은 4월 16일자 네이처 셀 바이올로지 인터넷판 논문에 게재돼 세계적인 주목을 받았다. 이 연구는 과학기술부의 21세기 프론티어연구개발사업인 `프로테오믹스이용기술개발사업단'(단장 KIST 유명희 박사)과 `시스템바이오다이나믹스센터'(센터장 포스텍 남홍길 교수)의 지원으로 이뤄졌다.
박정연기자@디지털타임스
