구리에 의한 신경독성 물질로 파킨슨병 발병과정 규명

김준곤-이민재 교수팀 공동 연구로 밝혀

김준곤 고려대 교수, 이민재 서울대 교수.

구리에 의한 신경독성 물질 형성 원리가 밝혀지면서 파킨슨병의 발병과정이 제시됐다.

한국연구재단(이사장 조무제)에 따르면 김준곤 고려대 교수와 이민재 서울대 교수 연구팀은 알파-시누클린 단백질의 다양한 응집체 중에서 구리 이온과 함께 결합 된 응집체가 강한 신경독성을 일으키는 과정을 최초로 규명해냈다.

연구팀은 알파-시누클린 응집이 잘 발생하는 뇌의 흑질 부분에 구리 이온이 다른 부분보다 많이 존재한다는 점에 주목했고, 분자구조 연구, 세포독성에 대한 연구 등을 다각적으로 진행했다.

일반적으로 알파-시누클린 단량체들이 서로 결합해 섬유핵을 형성하고 여기에 다른 단량체가 이어져 긴 섬유형태를 이룬다. 반면 구리 이온이 알파-시누클린 단량체와 결합되면 거대고리 구조 형태가 만들어지면서 섬유핵 형성이 촉진되지만, 구조적인 뒤틀림 때문에 길게 신장되지 못하고 짧은 섬유가 형성된다. 짧은 알파-시누클린 구리 응집체는 신경세포 안으로 쉽게 유입되고 정상적인 세포 기능을 방해함으로써 신경독성을 유발한다고 연구팀은 설명했다.

이민재, 김준곤 교수는 “이 연구는 이온이 파킨슨병의 원인 물질을 발생시키는 데 어떠한 역할을 하는지 분자와 세포 수준으로 밝혀낸 것”이라며 “세포의 금속이온 항상성을 조절하는 새로운 퇴행성 뇌질환 치료방법을 제시하는 데 기여할 것”이라고 연구 의의를 설명했다.
이해미 기자 ham7239@