산화스트레스 인한 뇌세포 소실 분자수준 규명
국내 연구진이 몸 속에서 생성되는 유해산소인 `활성산소'에 의한 파킨슨병의 발병 기전을 밝혀냈다.
건국대 생명과학특성학부 조경상ㆍ이임순 교수 연구팀과 서울대 생명과학부 정종경 교수 연구팀은 체내에서 강력한 산화 작용을 하는 활성산소가 많아져 생기는 `산화스트레스'에 의한 뇌세포 소실과 파킨슨병 발병의 구체적인 기전을 분자수준에서 규명했다고 11일 밝혔다.
파킨슨병은 알츠하이머병에 이어 두 번째로 높은 발병률을 보이는 퇴행성 뇌질환으로, 도파민성 신경세포가 소실돼 운동장애 증세를 보이는 질환이다. 그동안 파킨슨병의 원인이 되는 뇌세포 소실에는 산화스트레스가 영향을 미치는 것으로 파악됐을 뿐 구체적인 기전은 알려져 있지 않았다.
연구팀은 돌연변이 초파리를 이용한 실험을 통해 파킨슨병 관련 유전자인 `DJ-1'이 산화스트레스 반응 인자인 `Daxx' 단백질의 활성을 억제해 산화스트레스에 의한 뇌세포 소실을 막는다는 사실을 발견했다. 즉, DJ-1의 기능이 파괴된 파킨슨병 환자의 뇌에서는 Daxx 단백질이 과도하게 활성화되고, 이로 인해 산화스트레스에 뇌세포가 민감해져 결국 소실되는 것이다.
연구팀은 또 DJ-1이 Daxx의 발현을 조절하는 과정에 `FOXO'와 `JNK' 등 스트레스 관련 신호전달계 인자들이 연관돼 있다는 사실도 찾아냈다. 특히 FOXO는 Daxx의 유전자 발현 조절 부위에 직접 결합해 Daxx 유전자의 발현을 조절하는 것으로 밝혀졌다.
조경상 건국대 교수는 "지금까지 알려지지 않았던 파킨슨병 환자의 뇌세포 소실 기전이 이번 연구를 통해 발견됐다"며 "이를 바탕으로 뇌세포 소실에 관여하는 단백질들의 활성을 조절하는 파킨슨병 치료법 개발이 가능하며, 향후 이들 단백질이 치료 약물 개발의 타깃이 될 것"이라고 말했다.
남도영기자 namdo0@
건국대 생명과학특성학부 조경상ㆍ이임순 교수 연구팀과 서울대 생명과학부 정종경 교수 연구팀은 체내에서 강력한 산화 작용을 하는 활성산소가 많아져 생기는 `산화스트레스'에 의한 뇌세포 소실과 파킨슨병 발병의 구체적인 기전을 분자수준에서 규명했다고 11일 밝혔다.
파킨슨병은 알츠하이머병에 이어 두 번째로 높은 발병률을 보이는 퇴행성 뇌질환으로, 도파민성 신경세포가 소실돼 운동장애 증세를 보이는 질환이다. 그동안 파킨슨병의 원인이 되는 뇌세포 소실에는 산화스트레스가 영향을 미치는 것으로 파악됐을 뿐 구체적인 기전은 알려져 있지 않았다.
연구팀은 돌연변이 초파리를 이용한 실험을 통해 파킨슨병 관련 유전자인 `DJ-1'이 산화스트레스 반응 인자인 `Daxx' 단백질의 활성을 억제해 산화스트레스에 의한 뇌세포 소실을 막는다는 사실을 발견했다. 즉, DJ-1의 기능이 파괴된 파킨슨병 환자의 뇌에서는 Daxx 단백질이 과도하게 활성화되고, 이로 인해 산화스트레스에 뇌세포가 민감해져 결국 소실되는 것이다.
연구팀은 또 DJ-1이 Daxx의 발현을 조절하는 과정에 `FOXO'와 `JNK' 등 스트레스 관련 신호전달계 인자들이 연관돼 있다는 사실도 찾아냈다. 특히 FOXO는 Daxx의 유전자 발현 조절 부위에 직접 결합해 Daxx 유전자의 발현을 조절하는 것으로 밝혀졌다.
조경상 건국대 교수는 "지금까지 알려지지 않았던 파킨슨병 환자의 뇌세포 소실 기전이 이번 연구를 통해 발견됐다"며 "이를 바탕으로 뇌세포 소실에 관여하는 단백질들의 활성을 조절하는 파킨슨병 치료법 개발이 가능하며, 향후 이들 단백질이 치료 약물 개발의 타깃이 될 것"이라고 말했다.
남도영기자 namdo0@
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