DGIST, 'PAC 채널' 작동 원리 세계 최초로 밝혀냈다

[대구=뉴시스] 박준 기자 = 대구경북과학기술원(DGIST) 뇌과학과 서병창 교수 연구팀은 우리 몸 속 세포를 보호하는 중요한 역할을 하는 PAC채널이 어떻게 작동하는지 세계 최초로 밝혀냈다고 24일 밝혔다.

PAC 채널은 조직 산성화에 의한 세포 손상에 중요한 매개자 역할을 하는데 연구팀은 이 채널이 어떻게 활성화되는지에 대한 비밀을 풀어내 암이나 뇌질환 치료에 새로운 길을 열었다.

운동을 오래하거나 많이 아플 때 우리 몸은 산성화된다.

이때 세포가 손상될 수 있는데 세포내 염화 이온(Cl-)의 균형이 깨지면 세포가 부풀어 오르는 부종이 생기고 결국 세포와 조직이 손상을 입을 수 있다.

서 교수 연구팀은 세포 손상을 막기 위해 PAC 채널이 어떻게 작동하는지 연구해 새로운 치료법 개발에 한 걸음 더 다가가게 됐다.

PAC 채널은 세포 외부의 산성 환경, 즉 높은 프로톤(H+) 농도에 반응해 활성화된다.

그러나 그동안 연구자들은 PAC 채널의 활성이 어떻게 세포에서 조절되는지에 대해서는 제대로 알지 못했다. 이를 해결하기 위한 정확한 연구가 필요했다.

서 교수 연구팀은 PAC 채널이 활성화되기 위해서는 세포막 안쪽에 있는 PI(4,5)P2라는 물질이 꼭 필요하다는 사실을 발견했다.

이 물질이 없으면 PAC 채널은 거의 작동하지 않으며 염화 이온 이동이 줄어들어 세포 손상을 막을 수 있다. 연구팀은 이 과정을 밝혀내 PAC 채널의 작동 원리를 규명했다.

이 연구는 PAC 채널이 정확히 어떻게 작동하는지에 대한 비밀을 풀어냈다는 점에서 매우 중요하다. 이번 발견으로 인해 암, 뇌질환 등과 같은 질병에서 세포 손상을 억제하는 새로운 치료법을 개발하는 데 큰 도움이 될 것으로 기대된다.

서 교수는 "그동안 상대적으로 관심을 받지 못한 PAC 채널의 조절기전을 이번 연구를 통해 규명했다"며 "우리가 이번 연구를 통해 밝힌 PAC 채널의 작동 원리가 암과 뇌졸중 같은 질병에서 세포 손상을 막는 데 큰 도움이 될 수 있을 것으로 기대된다"고 밝혔다.

한편 이번 연구는 DGIST 뇌과학과 고우리 박사가 제1저자로 이은아 박사과생 및 한국뇌연구원 임현호 박사가 공동연구자로 참여했다.

또 세계적 학술지인 네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)에 지난 15일자로 게재됐다. 이번 연구는 한국연구재단의 중견연구자 지원사업의 지원을 통해 수행됐다.

☞공감언론 뉴시스 june@newsis.com

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