국내 연구진, 치매·외상후스트레스성장애 치료제 개발 가능성 제시

강봉균 서울대 연구팀 공부 잘하는 효소 발견

[아시아경제 김수진 기자]국내 연구진이 면역 및 심혈관계 질환 치료제의 주요 타겟인 인산화 효소(PI3K감마)가 기억력, 학습능력에도 관여한다는 새로운 사실을 밝혀냈다.

24일 교육과학기술부는 강봉균 서울대학교 교수 연구팀이 세포내 신호전달체계에 중요한 기능을 하는 PI3K감마가 기억과 학습의 기초과정뿐만 아니라 학습능력과 판단력을 조절하는 데에도 영향을 미친다는 사실을 규명했다고 밝혔다.

PI3K감마는 지금까지 심혈관계나 면역계 등에서만 발현되는 것으로 알려져 왔다. 이 효소를 타겟으로 하는 면역과 심혈관계 질환 치료제는 활발히 개발돼왔지만, 뇌를 포함한 신경계에서의 연구는 거의 이뤄지지 않았다. 반면 연구팀은 PI3K감마가 해마(대뇌 양쪽 측두엽에 존재, 인지기능 담당)의 장기 시냅스저하 현상과 인지기능 유연성에 관여한다는 사실을 발견한 것.

연구팀은 PI3K감마를 제거하거나 억제제를 사용한 생쥐의 기억과 학습 기초과정능력이 떨어진다는 사실을 발견했고, 생화학적 영역에서는 PI3K감마 유전자가 제거된 생쥐에서 장기 시냅스저하 현상과 관련된 것으로 알려진 인산화효소가 활성화되지 않는다는 것도 확인했다. 한편 PI3K감마 유전자를 제거한 생쥐 해마 신경세포에 PI3K감마 단백질을 주입하면 기억 및 학습의 기초능력이 회복된다는 사실 역시 확인되었다.

강 교수는 "이번 연구는 PI3K감마라는 인산화효소가 뇌를 비롯한 신경계의 고등 인지기능에 관여한다는 새로운 사실을 밝히고 인지기능의 유연성을 조절할 수 있는 분자메커니즘을 규명했다"며 "치매환자의 기억력이나 학습인지능력 향상, 외상후스트레스성장애 등 치료제 개발의 가능성을 연 것"이라고 자평했다.

이번 연구결과는 '네이처' 자매지인 '네이처 뉴로사이언스(Nature Neuroscience)'지에 온라인 게재됐다.

김수진 기자 sjkim@