한림대 생명과학과 김경원 교수 연구팀이 빛을 이용해 신경세포 내 유해 단백질의 뭉침(응집)을 정밀하게 조절하고, 이로 인한 신경 손상과 행동 이상까지 밝혀내며 퇴행성 신경질환 연구에 중요한 성과를 거뒀다.
이번 연구는 박경환 박사수료생이 제1저자로 참여했으며, 국가표준연구원 이진환 책임연구원팀과 공동 수행했다. 연구는 신경과학분야 최상위 국제학술지 Translational Neurodegeneration에 게재됐다.
연구팀은 예쁜꼬마선충을 활용해 루게릭병과 전두측두엽치매에서 발견되는 ‘TDP-43’ 병리단백질의 응집 과정을 분석했다. 빛을 쬐면 단백질이 뭉치도록 설계한 실험 결과, 신경세포에서 단백질 응집체가 형성되자 신경세포의 손상, 운동 능력 저하, 감각기능 약화, 수명 단축 등이 확인됐다. 이는 단백질 응집이 질환 유발의 원인일 수 있음을 시사했다.
김경원 교수는 “정밀한 광자극을 통해 단백질 응집을 시공간적으로 조절함으로써 기존 질병 모델의 한계를 극복했다”며 “신경질환 치료 물질 검증에 크게 기여할 수 있을 것”이라고 밝혔다.
