치매 등 난치성 뇌질환의 원인을 규명할 새로운 가능성이 열렸다.

교육과학기술부는 이남기 교수(포스텍)와 신연균 교수(미국 아이오와주립대, KIST)가 주도하는 공동 연구팀이 융합과학으로 뇌신경세포의 신호를 전달하는 원리를 규명했다고 22일 발표했다.

교과부에 따르면, 공동 연구팀은 단일분자관측 방법으로 기존에 알려지지 않은 신경세포의 신경물질전달 과정을 단계별로 명확히 규명하는데 성공했다고 밝혔다.

뇌신경세포는 ‘신경전달물질’이라는 화학물질을 분비하여 기억, 인지, 운동조절 등의 기능을 수행한다.

이러한 화학물질 분비는 세포막 융합으로 이루어지는데, 이 현상이 어떠한 과정으로 조절되는지 지금까지 명확히 밝혀지지 않았다.

연구팀은 화학물질분비 과정에서 생체막 단백질(시냅토태그민)이 세포막의 특정 지질(PIP2) 및 세포막 융합 단백질(SNARE)과 단계적으로 결합하면서 세포막 융합을 조절한다는 사실을 밝혀냈다.

교과부는 “이번 연구는 물리학에서 활용하는 단일분자 방법과 신경분자생물학에서 사용하는 세포막 융합 방법을 이용해 도출한 연구성과로 그 의미가 크다”고 설명하였다.

또한 신연균, 이남기 교수는 “이번 연구는 뇌세포의 신경전달과정을 명확히 규명한 성과로서, 향후 이 방법을 통해 뇌신경세포가 손상되는 치매 등 뇌질환의 정확한 발병원인을 규명할 수 있을 것으로 기대된다”고 연구의의를 밝혔다.

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