국내 연구진, 치매 유발 新유전자 첫 발견

서울대 서유헌 교수팀… ‘S100a9’ 단백질 억제 땐 발병 줄어

국내 연구진이 그동안 알려지지 않았던 신 치매 유발유전자를 세계 최초로 발견했다.

교육과학기술부는 서울대 의과대학 서유헌 교수(사진)팀이 치매 환자의 뇌에서 ‘S100a9’ 유전자의 발현이 증가되고 있고, SiRNA(억제성 RNA·Small interfering RNA)를 처치하면 치매 발병 가능성이 현저하게 줄어든다는 사실을 밝혀냈다고 21일 밝혔다.

칼그라뉼린 비(calgranulin B)로도 불리는 S100a9 유전자는 세포 내 칼슘(Ca2+)과 결합하는 단백질의 일종이다. 세포질 내에 주로 존재하며 염증 반응과 관계있는 과립 백혈구, 단구세포, 마이크로글리아 세포 등에서 발현되고 있으나 그동안 정확한 기능은 알려져 있지 않았다.

연구진은 치매 유발 형질전환 쥐의 뇌 조직으로부터 비정상적 발현이 증가되고 있는 S100a9 유전자를 발견, 이 유전자가 치매 환자의 뇌에서도 상당 부분 발현이 증가되고 있다는 사실을 확인했다.

또 S100a의 메신저RNA(mRNA)를 억제하는 작은 SiRNA를 처치하면 세포 내 칼슘과 심장혈관질환·인슐린저항성·당뇨병을 유발하는 것으로 알려진 ‘염증성 사이토카인’, 세포독성물질인 ‘자유유리산소기’ 등이 현저하게 감소하는 사실도 알아냈다.

아울러 서 교수팀은 이번 연구에서 치매 모델로 형질이 전환된 쥐의 뇌에 ShRNA(short hairpin RNA)를 주입한 결과, 치매 발생이 상당부분 억제된다는 사실도 증명했다. 특히 치매의 가장 큰 증세인 기억력 감퇴가 방지됐을 뿐 아니라, 뇌 세포 속에 다량으로 존재하는 베타 아밀로이드(Aβ)와 C단 단백질의 침착으로 인한 신경반 형성, 독성으로 인한 신경세포 사멸 등이 현저히 줄어드는 것으로 확인됐다.

서 교수는 “S100a9를 억제하는 물질이 치매 발병을 저해하거나 완화시킬 수 있다는 사실은 이를 응용한 새로운 치매 치료제 개발의 가능성을 열었다는 것을 시사한다”고 말했다.

이번 연구결과는 이날 온라인 전문저널 과학공중도서관 ONE(PLoS·Public Library of Science ONE)에 게재됐다.

김기동 기자 [e-mail]