국내 연구진, 암·치매 등 유발 단백질 변형기술 개발!

식품의약품안전처 식품의약품안전평가원은 6일 체내 단백질을 비정상적으로 변형시켜 암과 치매 등 퇴행성 질환 등을 일으킬 수 있는 마우스 동물모델을 세계 최초로 개발했다고 밝혔다.

이번 연구는 식약처 연구사업단 용역과제로 박희성 KAIST 교수와 박찬배 아주대학교 교수가 공동으로 수행했다.

이번에 개발된 동물모델은 수정 후 모체에서 성장하는 과정이나 간, 폐 등 특정 조직과 기관에서 표적 단백질을 비정상적으로 아세틸화시켜 질병치료에 필요한 암, 치매 등 다양한 질환을 고의적으로 만들어낼 수 있다. 이에 따라 암과 치매 등 질병의 원인규명뿐만 아니라 맞춤형 표적항암제 및 뇌신경 치료제 등 글로벌 신약개발에도 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

아세틸화란 생체 내 유기물질 속의 수소원자를 아세틸기로 바꾸는 반응으로, 단백질 등 유기물질의 변형을 유발한다. 표적단백질은 변형을 통해 질환을 유발할 수 있는 조직과 기관 속의 단백질을 말한다.

참고로 우리 몸에서 만들어지는 2만 여종의 단백질은 생합성 후 아세틸화, 인산화, 당화 등 변형(post-translational modification)을 거쳐 생체 내에서 세포 신호전달과 성장 등 신진대사 활동을 조절한다. 비정상적인 단백질 변형이 일어나면 세포의 신호전달과 대사활동이 손상돼 암, 치매, 당뇨 등 중증질환을 일으키게 된다.

이번 연구는 국제 학술지인 네이처 커뮤니케이션즈 2월 21일 온라인판에 'Expanding the genetic code of Mus musculus'라는 논문명으로 게재됐다.

안전평가원은 2014년부터 '미래 맞춤형 모델 동물개발 연구사업단'을 통해 비만·당뇨, 종양, 면역결핍 마우스 등 34종의 동물을 개발했다. 오는 2018년까지 고지혈증 마우스 등 26종을 추가로 개발해 신약개발 및 의약품 평가 등에 활용할 수 있도록 지원한다는 계획이다.
이규복 기자 [e-mail]

식품의약품안전처 식품의약품안전평가원 자료 중.