"당뇨망막병증 치료 길 열리나?"…비혈관형성 억제물질 나왔다

UNIST, 산소부족 '허혈성망막병증' 개선 효과
비정상 활성화된 '히프원알파' 조절..혈관 정상화

UNIST는 허혈성망막병증인 미숙아망막병증과 당뇨망막병증을 개선할 수 있는 새로운 치료물질을 개발했다.

미숙아나 당뇨환자에서 발생하는 망막병증을 치료할 수 있는 물질이 개발됐다. 산소 부족으로 손실된 망막혈관을 회복시키고, 점안 투여로 치료 효과를 높일 수 있어 혁신 치료제로 이어질 지 주목된다.

UNIST(울산과학기술원)은 강병헌 생명과학과 교수 연구팀이 박동호 경북대병원 교수팀과 함께 망막 안에서 산소부족으로 발생하는 허혈성 망막병증인 미숙아망막병증과 당뇨망막병증을 개선하는 '트랩원 억제제'를 개발했다고 14일 밝혔다.

망막질환은 망막조직에 산소 공급이 부족해 혈관생성인자가 과도하게 만들어지면서 망막혈관이 비정상적으로 자라 발병한다. 한 번 발병하면 증상을 늦출 수 있지만 원래 상태로 복귀하긴 어렵다.

연구팀은 망막병증이 발생한 세포조직에 '트랩원(TRAP1)' 단백질 발현이 증가해 미토콘드리아 기능을 변화시켜 유발한다는 사실을 규명했다. 트랩원을 억제하면 망막병증을 개선할 수 있음을 보여준 것이다.

연구팀은 산소 유도 망막병증 실험쥐 모델과 당뇨 유발 실험쥐 모델을 제작해 병증이 유발된 망막에서 미토콘드리아 트랩원이 증가하는 것을 밝혀내고, 트랩원이 결핍되면 과다한 혈관형성인자의 발현을 일으키는 히프원알파(HIF1α)의 감소를 유도해 비정상적 혈관형성이 정상화되는 것을 확인했다.

연구팀은 이런 기전을 바탕으로 미토콘드리아를 조절해 비정상적으로 활성화된 전사인자인 히프원알파를 조절하는 억제제를 개발했다. 이 억제제는 점안 투여가 가능한 합성가능한 저분자 화합물로 만들어져 편리하고 경제적으로 활용할 수 있다. 또한 하나 또는 두 가지 혈관형성인자를 타깃하는 기존 항체제제와 달리 다양한 혈관형성인자의 발현을 유도하는 상위 전사 단백질인 히프원알파를 억제해 우수한 치료 효과를 지닌다고 연구팀은 설명했다.

연구팀은 UNIST 교원 창업기업인 스마틴바이오에서 관련 물질을 개발하고 있으며, 비임상시험도 진행하고 있다.

제1저자인 김소연 UNIST 연구원은 "산소 부족으로 활성화되는 히프원알파와 미토콘드리아 트랩원을 표적해 제어하는 것은 새로운 방법"이라며 "기존 치료제가 질병 진행을 막는 수준이었다면, 혈관생성인자를 정상 수준으로 되돌려 혈관의 정상화까지 촉진할 수 있어 혁신적 치료제 개발에 활용될 것"이라고 말했다.

이 연구결과는 국제 학술지 '어드밴스드 사이언스(지난 12일)'에 실렸다. 이준기기자 bongchu@dt.co.kr