혈관 내 항상성을 조절하는 타이투(TIE2) 수용체 단백질의 새로운 역할이 밝혀졌다. 이 단백질을 활용하면 패혈증에 의한 생존율을 70%까지 높일 수 있을 전망이다.
기초과학연구원(IBS· 원장 김두철)은 혈관연구단(단장 고규영 KAIST 교수)이 타이투를 활성화하면 내피세포 표면층을 보호하고 염증 반응을 억제하는 역할을 새로 발견했다고 20일 밝혔다.
연구결과는 사이언스 중개 의학지 4월 21일자 표지논문으로 소개됐다. 제1저자는 이승준 연구원, 교신저자는 고규영 KAIST 교수와 한상열 연구위원이다.
타이투의 혈관구조 안정화와 혈액누출을 방지하는 역할은 이미 알려져 있었다.
연구진은 타이투 역할을 강화하기 위해 새로운 개념의 표적 항체인 앱타(ABTAA)를 이용했다. 패혈증 환자에 많이 나타나는 `ANG2` 단백질을 앱타와 결합시키는 방법으로 ANG2의 역할을 완전히 바꾸는데 성공했다.
본래 ANG2 단백질은 타이투 수용체와 결합해 혈관을 불안정하게 만들고 혈액 누출을 유발하지만 앱타와 결합해 성질이 긍정적으로 달라진다.
연구진은 패혈증에 걸린 실험동물에 앱타를 적용하면 폐와 신장에서 일어나는 혈액누출, 혈관손상, 염증반응, 부종 등이 감소해 생존율이 현저히 증가한다는 사실을 확인했다.
패혈증에 걸린 실험동물을 방치하면 80시간 내 모두 폐사했다. 그러나 앱타를 투여한 경우 30% 이상의 생존율을 보였다. 특히 앱타를 항생제와 함께 투여할 경우, 실험동물의 생존율이 70%까지 증가했다.
고규영 단장은 “이번 연구는 탄탄한 기초연구가 난제의 패혈증 연구와 치료방향에 도움을 줄 수 있는 사례”라고 말했다.
이승준 연구원은 “메르스, 에볼라 등 신종 바이러스 감염과 각종 박테리아 감염 등에 의해 필연적으로 발생하는 패혈증 치료에 타이투 활성제가 추가 선택치료 약물로 사용될 수 있다는 것을 보여줬다”고 설명했다.
이 연구원은 연세대 의대를 나와 심장내과 수석 레지던트를 마치고 병역특례를 겸해 현재 KAIST 의과학대학원 박사과정을 밟고 있다. IBS 혈관 연구단에서도 연수 중이다.
대전=박희범 과학기술 전문기자 hbpark@etnews.com