뇌질환의 근본적 치료에 활용할 수 있는 새로운 뇌 시냅스 생성원리가 밝혀졌다.
DGIST(총장 손상혁)는 고재원 뇌·인지과학전공 교수, 엄지원 교수 연구팀이 시냅스 접착단백질 복합체에 의한 새로운 뇌 시냅스 생성원리를 규명했다고 4일 밝혔다.
뇌를 구성하는 수많은 신경세포는 시냅스를 통해 뇌 기능을 관장한다. 시냅스 접착단백질이 시냅스 생성에 일정부분 역할을 한다는 최근 연구결과는 있지만, 시냅스를 통합적으로 조절하는 세부 요인이나 과정에 대해서는 알려진바가 없다.
연구팀은 시냅스 중에서도 흥분성 시냅스의 생성원리를 규명하기 위해 접착단백질을 발굴하고, 세부 메커니즘 규명에 집중했다.
그 결과 접착단백질 중에서 '피티피시그마(PTPσ)' 단백질과 특정 골격단백질들간 상호작용이 시냅스 생성에 매우 중요하다는 사실을 발견했다.
특히 PTPσ 단백질의 특정요소들이 반응해 발생하는 '정상적인 타이로신 신호전달 메커니즘'이 시냅스 생성에 필수적인 요소임을 규명했다.
최근 단백질이 자폐, 조현증, 우울증 등 정신증세와 연관이 있다는 인간유전학 연구결과들은 나오고 있는 만큼 연구팀이 수행한 이번 실험은 관련 단백질들의 추가 연구를 통해 뇌질환 원인을 분석하고 치료를 가능하게 하는 중요한 단초를 제공할 것으로 기대된다.
고재원 교수는 “PTPσ 단백질은 뉴렉신 단백질과 함께 신경회로 발달을 관장하는 핵심 단백질로 인식되고 있다”면서 “심화연구를 통해 시냅스 및 신경회로 발달에 대한 지속적인 연구를 진행하겠다”고 말했다.
보건진흥원 세계선도의생명과학사업 지원을 통해 수행된 이번 연구결과는 최근 신경과학 분야 전문 학술지인 '저널 오브 뉴로사이언스' 온라인판에 게재됐다.
대구=정재훈기자 jhoon@etnews.com
