국내 연구진이 노화된 뇌세포 퇴행에서 유래된 치매에 효과적인 고기능성 천연 단백물질을 발굴하여 인구의 고령화에 따른 환자가 급증하고 있는 동 분야의 치매치료제 개발에 도움을 줄 것으로 기대된다.

노화된 뇌세포 퇴행에서 유래된 치매(노인성 치매)는 대부분치매 환자를 차지하지 하며, 알츠하이머 포함하고 있다.

경상대 김명옥 교수 연구팀이 미래창조과학부와 한국연구재단이 추진하는 ‘미래유망융합기술파이오니어사업’의 지원으로 수행한 이번 연구는 셀 데스 앤드 디지즈(Cell Death and Disease)지 온라인판에 지난 1월 30일자로 게재되었다.

논문명은 글루타메이트에 의해 유도된 뇌신경세포 퇴행에서 새로운 오스모틴은 세포내 신호전달을 통한 시냅스 기능장애를 조절하여 뇌세포 퇴행을 억제(Novel osmotin attenuates glutamate-induced synaptic dysfunction and neurodegeneration via the JNK/PI3K/Akt pathway in postnatal rat brains)이다.

연구단은 부작용 없이 혈액-뇌 장벽 통과가 용이한 천연 단백물질인 오스모틴 (Osmotin)을 이용하여 뇌신경세포 퇴행에서 유래된 치매를 효과적으로 치료 및 개선할 수 있는 메커니즘을 발견하였으며, 향후 관련 분야 치료제 개발 등의 원천기술 확보 및 기술이전이 가능할 것으로 보았다.

연구팀은 오스모틴이 신경세포내 신호전달에 관여되는 JNK/PI3K/Akt외에 p53등 뇌세포사멸 관련 단백질발현을 조절하여 시냅스를 강화시켜 신경가소성을 증대시키며, 시냅스 기능장애에 의한 뇌신경퇴행을 억제한다는 것을 처음으로 밝혔다.

또한, 글루타메이트 처리에 의해 글루타메이트 수용체의 활성 및 그 하류 신호전달 단백질인 JNK, PI3K, AKT의 발현양에 변화가 있었으나, 오스모틴 처리에 의해 회복 및 뇌기능 조절이 가능함을 실제 확인하였다.

식물추출물인 오스모틴을 이용한 이번 연구를 통해, 뇌신경퇴행에 있어서 부작용 없는 천연 단백물질을 이용한 치매치료제 개발의 가능성을 발견할 수 있었으며, 본 과제 관련 천연 단백물질의 치매제어 관련 기술은 “오스모틴을 이용한 신경질환의 예방 및 치료용 조성물” 로 국내 특허 출원 및 등록, 유럽 등 30개국 국제 PCT 출원과 미국 등 특허 출원을 마친 상태이며 기술이전도 가능할거라 전망하였다.

이번 연구를 주도한 김 교수는 “이번에 발표된 연구 성과는 논문 및 특허 등록에만 국한되는 것이 아니라 치매치료 및 개선물질로 활용될 수 있는 중요한 성과가 될 것이며, 천연단백물질을 이용한 치매치료 기술개발은 국민의 삶의 질 향상에 크게 기여할 것”이라고 의의를 밝혔다.

△JNK/PI3K/Akt : 세포전달에 관계되는 단백질 인자 종류,

△p53 : Akt의 하류단백질로서 세포사멸 관련 인자 종류 중 하나