치매 발병과 연관된 '타우단백질(Tau protein) 엉킴 현상'을 제거하는 특정 효소를 한국 공동 연구팀이 찾아냈습니다.
류훈 KIST 뇌과학연구소 박사팀과 유권 생명공학연구원 질환표적구조연구센터 박사팀, 송은주 이화여자대학교 교수팀으로 구성된 공동연구진은 치매의 유력한 발생인자로 지목되고 있는 '타우단백질'을 자가포식으로 분해하는 원리를 밝혀냈습니다.
알츠하이머병은 그동안 뇌 신경세포 속 타우단백질이 잘못 엉키면서 신경세포를 파괴해 인지 기능과 기억력 상실을 일으키는 것으로 알려져 있습니다. 그러나 타우단백질이 신경세포에서 응집되고 분해되는 정확한 과정에 대해서는 현재까지 밝혀진 것이 없었습니다.
타우단백질이 UBE4B와 STUB1 분자의 작용으로 자가포식체를 경유해 분해되는 과정｜출처: 한국과학기술연구원 연구진은 초파리와 마우스 알츠하이머 모델 실험에서 mRNA(전령리보핵산)를 조작해 UBE4B 효소의 발현을 증가시키면 타우단백질의 비정상적인 응집이 줄어들면서 실험동물의 행동이 개선되는 현상을 확인했습니다. UBE4B 효소의 증가가 타우단백질의 분해를 촉진하는 걸 발견한 겁니다. 또 기존 세포 내 존재하는 단백질들을 분해하는 '프로테아좀'보다 자가포식을 이용한 방법이 타우단백질 제거에 더 효과적인 것으로 보고 있습니다.
연구진은 자가포식을 유도하는 UBE4B를 표적으로 치매 진단과 치료제 개발 가능성이 높아짐에 따라 새로운 타우단백질 분해 조절 인자에 대한 특허 출원을 진행 중입니다.
건강보험심사평가원에 따르면, 우리나라의 치매환자 증가율은 연평균 16%로 65세 이상 노인 10명 중 1명이 치매를 앓고 있어 큰 사회적 문제가 되고 있습니다.
한편, 이번 연구 결과는 국제 학술지 '네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications, IF 12.121)' 최신 호에 게재됐습니다.