과학기술부와 한국과학재단이 지원하는 특정기초연구사업을 수행하고 있는 성균관대학교 의과대학의 정성권 교수와 미국 콜롬비아 의과대학의 김태완 교수는 공동연구를 통해 프레세닐린 단백질 변이에 의해서 발병하는 알츠하이머병의 원인 물질이 PIP2라는 연구결과를 발표했다.
PIP2는 '포스파티딜이노시톨-4,5-비스포스페이트(phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate)'를 명칭하는 것이다.
노인성 치매증의 하나인 알츠하이머병은 일반적으로 65세 이후에 발병하여 처음에는 가벼운 건망증으로 시작하여 시간과 장소를 알 수 없게 되거나 배회, 정신 혼란, 그리고 최종적으로는 인격 붕괴에 이르는 병이다.
알츠하이머병은 환자의 뇌에서 베타아밀로이드라는 단백질이 과도하게 생성됨으로써 침착이 만들어지는데, 이것으로 인해 기억 등의 기능을 담당하는 대뇌 신경세포가 사멸하여 발병한다고 알려지고 있다.
알츠하이머병 중 유전적인 이유로 발병하게 되는 일부(5% 미만)의 환자는 발병 원인이 되는 유전자가 모두 밝혀졌고, 이러한 경우에는 30-40 대의 젊은 나이에 발병하기도 한다.
그 대표적인 예로서 프레세닐린이라고 불리는 단백질에 변이를 가지고 있는 환자에서는 베타아밀로이드의 생성이 증가되며, 대부분의 환자에서와 동일하게 이것이 발병원인이 된다. 그러나 그동안 어떤 이유로 프레세닐린 단백질의 변이에 의해 베타아밀로이드의 생성이 증가되는 지는 알려져 있지 않고 있었다.
이번 연구에서는, 프레세닐린 변이에 의해 세포막의 구성성분의 하나인 PIP2의 농도가 감소됨을 확인하였는데, PIP2는 인지질의 한 종류로 중요한 신호전달 물질로 알려져 있다.
PIP2의 농도를 증가시키면 베타아밀로이드 생성이 오히려 감소됨을 보임으로써 PIP2 농도 변화가 베타이밀로이드 생성이 변화되는 직접적인 원인임을 증명하였다.
프레세닐린 단백질 변이에 의해서 발병하는 알츠하이머병의 원인물질이 PIP2라는 이 연구의 결과는 세포 내의 PIP2의 농도를 조절할 수 있는 물질이 알츠하이머병의 치료제로서 개발될 가능성이 있음을 강하게 시사하며, 현재 저자들의 실험실 에서는 이러한 약물의 개발을 위해 연구 중이다.
앞으로의 중요한 연구과제는 아직 원인이 밝혀져 있지 않고 있는 대부분의 알츠하이머병 환자에서도 PIP2의 농도 변화가 있는 지를 확인하는 연구가 될 전망이다. 연구 논문은 12월 19일에 출판된 미국 국립과학원회보(PNAS)에 게재돼 있어 그 내용을 확인할 수 있다.
[인터넷중소병원] 기사입력 2006-12-20, 23:38
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