세포증식 조절 항산화 단백질 규명

• 이대 강상현 교수팀, '퍼록시리독신' 발굴...신약개발 기대

세포증식을 조절하는 ‘퍼록시리독신’(Peroxiredoxin)이라는 새로운 항산화 단백질이 규명됐다.

17일 이화여대 강상현 교수 연구팀은 활성 산소중 과산화수소가 세포증식을 조절하는 생체물질이며 퍼록시리독신이라는 항산화 단백질이 과산화수소의 양을 조절하는 생체조절 물질임을 규명했다고 밝혔다.

교수팀에 따르면 세포는 성장인자(growth factor)의 자극에 의해 증식을 시작하게 되고 이 과정에서 과산화수소가 생산돼 막수용체(growth factor receptor)의 인산화을 유도, 이를 신호로 세포가 증식을 시작한다.

이 과정에서 과산화수소가 막수용체 인산화를 통해 세포증식 조절의 원인 물질이라는 작용 메커니즘과 ‘퍼록시리독신’이라는 새로운 항산화 단백질이 과산화수소의 작용을 조절한다는 것이 연구결과의 개요다.

강 교수는 “혈관세포의 이상증식을 조절하는 퍼록시리독신을 발굴돼 동맥경화 등 심혈관 질환의 예방과 치료에 획기적인 전기가 마련될 것으로 기대된다”고 말했다.

아울러 “암세포 증식 및 전이 등과 관련된 치료제 신약 개발도 가능할 것”으로 내다봤다.

과학기술부 21세기 프론티어 연구개발사업의 지원을 받은 이번 연구는 19일자 네이처(Nature)지 게재될 예정이다.

용어설명

퍼록시리독신

○ 과산화수소를 물로 환원시켜 제거하는 생체효소 단백질이다.

○ 미국 국립보건원의 책임연구원인 이서구 박사 (현재 이화여대 석좌교수) 연구팀에 의해 1988년에 처음 발견된 항산화 단백질로서 1998년 한국생명과학연구원의 유성언 박사팀에 의해 처음 3차원 구조가 밝혀지고 2003년 동 연구원의 유대열 박사팀에 의해 퍼록시리독신이 결핍된 생쥐모델이 만들어 져 동물체내에서의 기능이 연구된 바 있다.

2004년에는 경상대학교의 이상열 박사팀에 의해 세계적인 생명과학 잡지인 “셀”에 효모 퍼록시리독신의 새로운 기능이 보고된 바 있으며 최근 이 항산화 효소의 중요성이 급속히 부각되고 연구결과들이 쏟아져 나오고 있다.

이서구 박사연구팀에 의해 처음 발견된 이래 이서구 박사 연구실을 중심으로 한국 연구자들에 의해 대부분의 주요한 연구 결과가 얻어졌고 현재도 전세계에서 독보적인 선두를 이끌고 있다고 해도 과언이 아니다.

○ 이번 강상원 박사연구팀의 성과는 심혈관 질환 관련 표적 단백질을 연구 하던 중 퍼록시리독신의 생체기능 연구를 통해 과산화수소의 신호전달방법을 규명함으로서 질병(혈관재협착 등) 치료의 새로운 패러다임을 제공한다는 것에 있다.