심장 전기활동, 수축력을 조절하는 새로운 기전을 국내 연구진이 규명했다. 심장 기능 저하로 생기는 심부전 치료에 큰 역할을 할 전망이다.
한국연구재단은 한진, 김형규 인제대 심혈관대사질환센터 교수팀이 심장 전기활동과 수축력을 조절하는 세레블론 단백질의 새로운 기능을 규명했다고 21일 밝혔다.
세레블론은 세포 내에서 특정 단백질 분해를 결정, 다양한 세포 기능을 조절하는 단백질이다. 2004년 최초 발견됐다.
심장질환은 암에 이어 국내 사망률 2위에 이르는 질환이며, 매년 유병률이 증가하고, 장기간에 걸쳐 건강수명을 줄이는 고위험 질환으로 알려져 있다. 그러나 정확한 발병기전과 표준 치료법이 없다.
기존 연구에서는 심부전 환자 심장 수축력 감소 원인이 불분명했으며, 특히 수축력을 조절하는 칼슘 통로 기능 저하 원인이 알려지지 않았다. 칼슘 통로는 심장 정상 전기활동과 수축력을 조절하는 핵심 이온 통로다.
연구팀은 심부전 환자 심장에서 세레블론 유전자 발현이 증가돼 있음을 확인하고 이를 바탕으로 심장에서 해당 유전자 조작 생쥐 모델을 제작, 세레블론 단백질이 심장 수축력을 조절하는 칼슘 통로를 '직접 분해'한다는 새로운 조절 기전을 규명했다. 세레블론 발현이 적은 생쥐는 더 나은 심장 수축 능력과 심장질환 저항성을 가진다는 질병 연관성을 최초로 밝혔다.
김형규 교수는 “현재까지 좌심실 박출률 감소 심부전(좌심실 수축 능력이 저하되는 기능 이상으로 심장질환 환자 주요 사망 원인) 치료 표준 체계가 없었다”며 “이번 세레블론-칼슘통로 신호 전달체계 규명이 새로운 치료제 개발에 실마리가 될 것으로 기대한다”고 전했다.
과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 집단연구사업(기초연구실) 등 지원으로 수행된 이번 연구 성과는 심혈관 질환 분야 국제학술지 '유럽 심장 저널(European Heart Journal)'에 2월 22일 온라인 게재됐다.
김영준기자 kyj85@etnews.com