국내연구진, 새로운 치매 유발인자 발견

• 서울의대 서우현 교수팀, 아밀로이드 유사 단백질 연구

아밀로이드 유사 단백질(Amyloid Precursor-Like Protein 2·APLP2)의 세포 내 ‘C단 단백질’이 핵 내로 들어가 치매를 일으킬 수 있다는 사실을 국내 연구진이 세계 최초로 규명해 냈다. 과학기술부와 서울대 의대 서유헌 교수 연구팀(치매정복연구단)은 아밀로이드 유사 단백질의 세포 내 C단 단백질 부분이 핵 내로 들어가, 글리코겐 신타제 키나제 3β유전자를 활성화시켜 치매를 일으킨다고 30일 밝혔다. 연구진은 아밀로이드 유사 단백질(APLP2)의 C단 단백질이 세포질 내에서 Fe65 조절 단백질과 결합해 핵 내로 들어가며 핵 내에서 CP2 전사 인자와 결합한 후 글리코겐 신타제 키나제 3β 효소 유전자를 활성화시켜 타우 단백질을 과인산화시킨다는 사실을 발견했다.

연구진은 과인산화된 타우 단백질을 증가시킴으로서 신경세포 사멸이 증가, 치매가 유발된다는 점과 아밀로이드 유사 단백질의 C단 단백질 생성을 억제하는 약물(감마세크레타제)과 GSK3β 효소 활성 억제제(LiCl, indirubin-3) 투여로 신경세포 사멸이 감소될 수 있다는 결과도 밝혀냈다.

이번 연구에 대해 서우현 교수는 "아밀로이드 유사 단백질의 C단 단백질이 핵 내의 GSK3β 유전자에 작용해서 치매를 일으킬 수 있기 때문에 이 C단 단백질 생성을 억제하는 약물이나 GSK3β 효소 억제제가 치매 발병을 막거나 지연, 완화시킬 수 있다는 가능성을 제시해주고 있다"고 말했다.

한편 본 연구 결과는 Nature에서 발간하는 세계적 권위지인 Cell Death and Differentiation (CDD) 4월 28일자 on line 판에 게재 됐다.

용어 설명

1. 아밀로이드 유사 단백질 (Amyloid Precursor

-Like Protein2: APLP2) 아밀로이드 단백질(Amyloid Precursor Protein: APP)과 유사한 구조를 가진 단백질로 베타 아밀로이드(Aβ) 부분이 없어서 베타아밀로이드를 생성할 수 없는 단백질이지만 여로 종류의 C단 단백질(C57, C50, C31)이 생체 내에서 만들어 진다.

2. Fe65 조절 단백질 세포질 내에 존재하면서 여러 종류의 중요 단백질과 결합하여 여러 기능(핵 내 이동 등)을 조절한다.

3. CP2 전사 인자 전사 인자의 일종으로 글리코겐 신타제 키나제

-3β (GSK3β) 유전자의 프로모터 부위에 결합하여 유전자 전사를 조절한다.

4. 글리코겐 신타제 키나제

-3β (GSK3β) 타우 단백질 등의 인산화를 야기하는 효소

5. 과인산화된 타우단백질 치매 환자 뇌에서 특징적으로 발견되는 중요 병변. 타우단백질이 과인산화되면 세포내 미세관이 파괴되어 세포가 죽으며 치매가 발생된다.

6. Cell Death and Differentiation (CDD: 세포 사멸과 분화) Nature 출판사에서 발간하는 세계적인 생명 과학 저널.