한남대 이진아 교수팀, 신경퇴행성 질환 연구 성과 '눈길'

세계적 권위 학술지 네이처 커뮤니케이션즈에 게재
루게릭병·알츠하이머병 등 치료에 중요한 기초 연구

이진아 한남대학교 생명시스템과학과 교수. 한남대 제공

"사람을 사람답게 만드는 것은 '기억'하는 능력입니다. 기억이 왜 사라지는지, 어떻게 되살리는지 연구하다 보니 좋은 결과로 이어지게 됐습니다."

이진아 한남대학교 생명시스템과학과 교수는 지난달 30일 같은 대학 연구생들(전푸름 박사, 함현지·최하늘 박사과정)과 함께 생명과학 분야 세계적인 권위를 지닌 학술지 '네이처 커뮤니케이션즈'(Nature Communications)에 연구 성과를 발표했다.

이진아 교수팀이 다룬 논문은 'NS1 결합 단백질'을 활용해 스트레스 과립 역학과 제거를 조절한다는 내용을 담고 있다.

사람이 스트레스를 받으면 퇴행성 뇌질환이 급속화해 세포 내 '스트레스 응집체'라는 물질이 쌓이는데, 이 스트레스 응집체가 독성 단백질과 결집하며 부작용을 낳는다.

이 교수팀은 세포 내부의 물질이 세포 스스로에 의해 제거되는 '자가포식'이라는 기전을 활성화시켜 스트레스 응집체와 독성 단백질을 제거하면서 치료제를 개발하는 작업을 수행했다.

이 과정에서 NS1 결합 단백질을 발견, p62의 유비퀴틴화를 억제해 스트레스 과립의 형성과 제거 과정에 영향을 미친다는 사실을 알아냈다.

이는 알츠하이머병과 치매, 루게릭병 등 신경퇴행성 질환과 대사 질환 등의 치료에 중요한 기초 연구로 자리잡을 전망이다.

이진아 교수는 "'아이스버킷 챌린지'로 널리 알려진 루게릭병은 운동 기능이 마비돼 발병하면 5년 이내 사망하는 무서운 질환인데 현재까지 치료제가 없다"며 "이번 연구는 루게릭병과 같은 신경퇴행성 질환을 치료할 수 있는 단초를 제공한 셈"이라고 말했다.

이진아(앞줄 왼쪽에서 세 번째) 한남대학교 생명시스템과학과 교수와 같은 대학 연구생들이 지난해 3월 한남대 교정에서 기념촬영을 하고 있다. 한남대 제공

이 교수는 앞으로도 퇴행성 질환을 치료하는 일에 전념한다는 방침이다.

특히 환자의 피부세포를 떼어내 배아줄기세포를 만들어 그 환자의 질병을 치료하는 '환자 맞춤형 줄기세포'라는 기술을 전문적으로 연구하겠다는 계획이다.

이 기술은 환자의 이식 거부반응을 없앤다는 점과 난자나 배아를 이용하지 않아 윤리적 문제에 저촉하지 않는다는 점에서 주목받고 있다.

이미 세계 최초로 자가포식 연관 인자 발굴과 자가포식 분석 툴 개발, 자가포식 분석 플랫폼 기술을 개발해 국내외 특허 10건을 보유한 만큼 질환치료제 개발에 상당한 기대를 모으는 중이다.

이진아 교수는 "박사과정 당시 '학습과 기억'에 대해 공부했다. 학습을 통해 기억력을 증진하는 원리는 알게 됐지만, 기억이 사라지는 이유와 그에 따른 치료 방법은 알 수 없었다"며 "지속적으로 연구를 이어오다 퇴행성 뇌질환을 일으키는 공통적인 경로가 있다는 사실을 알게 됐다. 이 경로를 조절해 치료제를 개발하면 많은 사람에게 도움이 될 것이라 생각했다"고 전했다.

이어 "사람의 뇌가 곧 마음이라고 여긴다. 요즘은 마음의 질병을 앓고 있는 사람이 많아 걱정"이라며 "뇌는 '가소성'을 지니고 있어서 지속적으로 학습하고 긍정적인 생각을 이어가면 뇌는 좋은 방향으로 기억력을 복원할 것이다. 다들 정신건강을 유지하기 위해 뇌를 잘 활용하길 바란다"고 덧붙였다.