하경민 기자 = 동아대학교는 의과대학 윤진호 교수 연구팀이 신경세포의 생존 및 미토콘드리아 기능을 조절하는 새로운 핵심유전자를 발굴하는데 성공했다고 11일 밝혔다.
윤 교수팀의 연구결과를 담은 논문은 'Experimental & Molecular Medicine'라는 권위있는 학술지 온라인판 게재됐으며, 해당 논문은 윤 교수가 교신저자로, 정대진 박사과정생·엄지현 연구교수·김영연 연구교수가 공동 제1저자로 이름을 올렸다.
윤 교수팀은 이번 연구에서 '히포(Hippo) 신호전달경로'의 핵심 인산화효소인 'Mst1'과 'Mst2'가 미토콘드리아 스트레스 조건에서 손상된 미토콘드리아를 선택적으로 제거하는 기전인 미토파지를 활성화시키는데 필수적인 역할을 한다는 것을 최초로 규명했다.
지금까지는 Mst1과 Mst2가 히포 신호전달경로의 조직크기 조절 및 재생 등 조절기능에 중요한 역할을 한다고 알려져 있었다.
윤 교수팀은 다양한 미토콘드리아 스트레스 조건에서 Mst1과 Mst2의 인산화효소 기능이 활성화되며, 히포 신호전달경로 및 미토파지 활성화 경로로 잘 알려진 'PINK1-Parkin' 경로들과는 독립적으로 미토파지를 유도한다는 것을 밝혔다.
또 Mst1과 Mst2가 미토콘드리아 수용체로 작용하는 'BNIP3'의 안정성을 조절, 미토파지를 유도한다는 분자기전도 규명했다.
아울러 이같은 Mst1·2의 기능이 특별히 스트레스에 대한 신경세포의 생존에 중요하다는 것을 인체 신경세포주 및 초파리 모델을 통해 확인하기도 했다.
신경독소에 의해 발생하는 파킨슨병 마우스모델에서 Mst1의 발현을 증가시키면 미토콘드리아 기능 감소, 도파민 신경세포 사멸 및 행동학적 이상 등이 개선된다는 것도 확인, 치료적 이용가능성도 제시하는 성과를 거뒀다고 연구팀은 전했다.
윤 교수는 "여러 다양한 신호경로가 매우 정교하게 미토파지를 조절하고 있다는 것을 이해하게 됐으며, 미토파지 조절이 파킨슨병과 같은 난치성 질병의 새로운 치료전략이 될 수 있음을 제시한 것이 큰 의미를 갖는다"고 밝혔다.
한편 윤 교수 연구팀은 미토파지 연구 분야 국내 선도그룹으로, 미토파지 분자기전 규명과 미토파지 촉진물질을 활용, 신경퇴행성 질병을 비롯한 난치성 인체질병 치료제를 개발하는 연구에 힘쓰고 있다.
