단백질 효소 ‘c-Jun 인산화효소’(JNK)가 인지기능 저하 요인 확인
경상대 생명과학부 김명옥 교수
국립 경상대학교(GNUㆍ총장 이상경) 자연과학대학 생명과학부 김명옥 교수팀은 외상성 치매(Traumatic Dementia)로 인한 뇌기능의 인지 저하 원인을 세계 최초로 규명, 세계 권위 학술지에 연구성과를 발표했다.
김명옥 교수팀(대사조절 퇴행성뇌질환 제어연구단)은 세계적인 신경과학지 『세레브럴 코어텍스』(대뇌피질; Cerebral Cortex, IF=8.685, JCR 상위 5% 해당) 7월10일자에 이같은 내용의 논문을 게재했다. (논문명: Inhibition of c-Jun N-terminal kinase protects against brain damage and improves learning and memory after traumatic brain injury in adult mice)
외상성 치매는 머리에 충격이 가해져 발생하는 질병으로 뇌기능 상실과 인지장애를 일으킨다. 진단 받은 환자의 60%가 알츠하이머성 치매 증상을 보이고, 만성적인 퇴행성 뇌질환으로 진행되는데 그 원인은 명확하게 알려지지 않았다.
김명옥 교수팀은 외상성 치매 쥐와 정상 쥐의 뇌를 비교ㆍ분석해 단백질 효소의 일종인 ‘c-Jun 인산화효소’(JNK)가 인지기능을 저하시키는 필수 요인임을 확인했다. JNK는 세포의 증식과 유전자 발현 등을 조절하는 단백질 효소의 일종이다.
외상성 치매 쥐는 정상 쥐보다 뇌의 대뇌피질ㆍ해마 부위에서 JNK 활성이 증가하고 인지기능이 떨어졌다. 이후 외상성 치매 쥐의 뇌에서 JNK 활성을 억제하자 인지기능이 현저히 개선됐다.
또한 김명옥 교수는 외상성 치매가 JNK 활성으로 알츠하이머성 치매로 악화될 수 있다는 사실도 확인했다. 알츠하이머성 치매의 특징인 아밀로이드 베타 생성, 신경섬유매듭의 비이상적 형성, 염증 반응 유발, 신경세포 소실 등의 증상은 외상성 치매 쥐에서도 관찰됐다.
그러나 인위적으로 JNK의 활성을 억제하면 이 같은 증상들이 월등히 감소되는 것을 확인했다. 이는 JNK 활성 억제가 외상성 치매 증상을 완화시켜 알츠하이머성 치매로 악화되는 것을 막는 중요한 역할을 하고 있음을 의미한다. 또한 JNK 활성을 억제하면 외상성 치매 증상이 완화돼 알츠하이머성 치매로 진행되는 것도 막을 수 있었다.
김명옥 교수는 “인지기능 저하와 연관된 외상성 치매의 원인이 외상성 치매에서 알츠하이머성 치매로 악화될 때에도 중요한 영향을 끼치는 것을 밝혀냈다”며 “치매 예방은 물론 제어 가능한 새로운 치매 치료제 개발에 활용될 수 있을 것”이라고 설명했다. 김명옥 교수는 “앞으로 JNK 억제 물질 개발, JNK 활성이 다양한 퇴행성 뇌질환에 미치는 영향에 대한 후속 연구를 이어갈 예정”이라고 말했다.
이번 연구는 미래창조과학부 뇌과학원천기술개발 사업과 경상남도의 지원을 받았으며 연구성과는 특허등록을 진행 중이다.
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