국내 연구진, 단백질 당화현상의 뇌 인지기능 영향 규명

국내 연구진이 단백질에서 발생하는 '당화' 현상이 뇌 인지기능에 영향을 미친다는 사실을 밝혀냈다.
임혜원 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학연구소 책임연구원과 서판길 울산과기원(UNIST) 교수 공동 연구진은 단백질 당화를 인위적으로 증가시킨 실험 쥐의 뇌 기능이 떨어지는 현상을 발견했다고 7일 밝혔다.
단백질 당화란 단백질의 기능을 조절하여 세포의 영양상태를 반영하는 신호전달체계로써, 세포의 영양상태 불균형에 따른 부적절한 당화는 현대인의 만성질환을 유발하는 원인으로 알려져 있다.
공동 연구진은 단백질 당화를 인위적으로 일으킨 실험 쥐의 뇌를 관찰한 결과 새로운 정보를 습득할 시 두뇌의 해마 부위에 위치한 신경세포간의 연결세기가 변하지 않는 것을 발견했다. 일반적으로 사람이나 쥐 등의 뇌는 새로운 정보를 습득했을 때 신경세포간 연결세기가 강해진다. 연구진은 단백질에 포도당 유도체가 결합하는 '오글루넥 당화' 현상을 중심으로 연구를 진행했다. 오글루넥 당화는 포도당의 유도체가 단백질에 결합하여 일어나는 변화로써, 체내의 포도당 농도에 따라 민감하게 반응한다는 사실이 알려져 있으며 유전자의 발현이나 세포가 성장하여 분열하고 다시 성장하여 증식하는 세포주기 조절에 중요한 역할을 하는 것으로 학계에 보고된 바 있다.
임혜원 책임연구원은 "뇌단백질의 오글루넥 당화가 비정상적으로 증가된 유전자변형 실험 쥐는 전기 충격을 가하는 기억 실험 등 다양한 인지실험 결과 뇌의 인지 기능이 줄어든 것이 발견됐다"고 말했다.
그는 "치매와 같은 퇴행성 뇌질환뿐만 아니라, 노화 및 당뇨에서 흔히 발생하는 비정상적인 단백질 당화와 인지기능 저하 사이의 상관관계에 대해 추가 연구를 통해 더욱 면밀히 관찰할 필요가 있다" 고 덧붙였다.
연구결과는 국제학술지인 '사이언티픽 리포트' 지난 3일자에 게재됐다.
[원호섭 기자]