알쯔하이머 발병원인인 아밀로이드를 제거하는 청소 물질을 규명함으로써 난치병 해결의 실마리가 풀릴 것으로 보이며 약물개발도 시간문제만 남겨놓고 있어 주목된다.
캘리포니아 솔크 생물학 연구소의 생물학자 딜린(Andrew Dillin)박사 연구진은 최근 8월 10일자 Science학술지에 알쯔하이머 질환을 유발하는 아밀로이드를 제거하는 청소 물질을 발견했다고 밝혔다.
이 청소 물질은 사람이 노화되면 서서히 사라진다고 한다. 따라서 본 연구는 알쯔하이머가 노화 질환이라는 사실을 설명하는데 도움이 되고 있다.
더욱 중요한 것은 이 발견으로 앞으로 청소 물질을 자극 청소를 촉진시키는 약물을 발견하므로 알쯔하이머 퇴치에 새로운 방향을 제시하고 있다는 점이다.
이 연구는 C. elegans라는 미세한 회충 안에서 발견되었다. 이 회충은 흔히 노화 관련 유전자 연구에 사용되고 있으며 새로운 연구에서 사람에게 잠재하고 있는 유전자 수집에도 관계되고 있다. 이 연구 발견으로 이미 약물 후보 물질 가능성의 길을 열어놓고 있다.
이미 알려진 것처럼 알쯔하이머는 베타 아밀로이드 라는 끈적끈적한 단백질 물질이 뇌에 축적하여 정상 뇌 세포에 프라그를 형성하여 기능을 손상시켜 기억력 상실 기타 지능 이상을 나타내게 하는 질병이다.
본 연구는 세포가 아밀로이드 축적을 사전 차단하는 방법을 규명하고 자연 노화 현상이 이러한 아밀로이드 제거 과정을 서서히 손상시키는 사실을 밝힌 것이다.
이 미세회충이 알쯔하이머 질환을 유발하지 않는다. 따라서 이들 연구진은 인체 근육에서 베타 아밀로이드를 생산하는 미세 회충을 이용하여 질병 치료에 접근한다.
회충이 노화되면 아밀로이드 축적으로 회충 자신들을 오히려 마비시킬 때까지 진행되며 회충들은 오직 두부만을 흔들어 대는 지경에 이르게 된다.
한편 과학자들은 수명을 조절하는데 중요한 역할을 수행하는 insulin/IGF-1으로 불리는 대사 통로에 유전자를 변경시키면 이 회충의 마비 현상을 예방하여 생명을 연장시킬 수 있다고 밝혔다.
이렇게 하므로 정상적인 노화를 지연시키며 독성 물질인 아밀로이드 축적을 감소시키는 효과를 기대한다는 것이다. 이 때 투입시킬 세포 청소 물질로는 두 단백질을 들고 있다. 즉, 하나는 HSF-1으로 불리는 단백 물질이 아밀로이드를 분해하여 처분하고 있음을 발견했다. 자연 노화는 HSF-1을 감소시켜 필요한 아밀로이드 제독 작용을 더 이상수행 할 수 없게 한다.
또 다른 단백질은 DAF-16으로 여분의 아밀로이드의 독성을 감소시키는 방향으로 응집시켜 시간 벌이에 도움을 준다는 것이다.
최근까지 과학자들은 아밀로이드가 응집하거나 혹은 프라그를 형성하는 것을 가장 큰 문제로 여겨왔다.
한편 이 번 연구는 세포 내부에 작은 아밀로이드 덩굴 손 들이 실제 독성을 나타낸다는 사실을 지지하고 있다.
따라서 HSF-1을 이용하므로 아밀로이드 분해가 가장 바람직한 방법이라고 딜린 박사는 주장하면서 프라그가 나타날 때는 이미 효과적인 치료 예방은 늦어버린다 고 경고했다.
사람을 포함한 모든 포유류는 이 동일한 단백질을 가지고 있으며 이들 연구진은 생쥐를 이용 이들의 실험을 반복하여 동일하게 작용이 나타나는 지를 확인하려고 한다.
이미 많은 과학자들은 치매 예방 치료에 뇌 내부 아밀로이드를 제거하려는 약물 개발을 추진하고 있다. 본 연구에서 나타난 아밀로이드 청소 단백 물질 연구는 이러한 접근에 새로운 가능성을 제시하고 있다.
앞으로의 희망은, 이들의 효과를 촉진하여 아밀로이드가 축적되지 않게 하는 약물의 발견이며 몇몇 약물 시도로 이러한 가능성을 보이고 있다고 이들은 언급하고 있다. (자료: Science, Aug. 10, 2006)
김윤영 기자(yunyoung.kim@medifonews.com)