세계 최초 치매 치료 천연단백물질 개발 및 메커니즘 규명
김명옥 교수
경상남도는 연구의욕 고취와 도민들의 과학 분위기 확산을 위하여 2003년부터 2년마다 과학기술 발전에 현저한 공적이 있는 도내 과학기술인을 선발, 자연ㆍ생명과학분야와 공학분야에 각 1명씩 경상남도 과학기술대상을 시상해 왔다.
경남도는 26년 동안 36명의 우수과학인을 시상했다. 이번에 선정된 수상자는 지난 7월 공모를 통해 2개 분야에서 추천받아 각 분야별 심사위원의 엄정한 심사를 거쳐 선정했다.
자연ㆍ생명과학분야 대상을 수상하는 경상대학교 김명옥 교수는 세계 최초로 치매(알츠하이머) 치료 Novel 천연단백물질을 개발하고 이와 관련한 메커니즘을 규명하여 바이오 분야 최상위 치매 치료제 단일기술로 20억 원에 기술이전을 완료했다.
김명옥 교수는 이와 관련한 논문을 최근 5년간 90여 편 발표하는 등 25여명의 박사과정 및 박사후 연구원으로 구성된 실험실에서 후학 양성과 경남지역 연구 활성화에 크게 기여하고 있다. 80여 건의 국내외 특허를 포함하여 기술이전 가능한 원천기술을 다수 확보하고 있다.
김명옥 교수의 치매 관련 연구는 오래전으로 거슬러 올라가는데 최근 크게 화제가 된 연구성과만 보아도 경상남도 과학기술대상을 수상할 적임자임을 알 수 있다.
김명옥 교수는 2014년 1월 치매치료(개선)에 효과적인 천연단백물질을 발굴했다며 『Cell Death and Disease 지에 논문을 발표했다. 김명옥 교수는 부작용 없이 혈액-뇌 장벽 통과가 용이한 천연 단백물질인 오스모틴(Osmotin)을 이용하여 뇌신경세포 퇴행에서 유래된 치매를 효과적으로 치료ㆍ개선할 수 있는 메커니즘을 발견했다. 향후 관련 분야 치료제 개발 등의 원천기술 확보 및 기술이전이 가능할 것으로 보았다.
이를 계기로 정신신경질환 분야 특히, 치매치료제 전문 의약품을 제조ㆍ생산ㆍ판매하는 ㈜한국파마와 경상대학교는 약 5년간의 공동연구로 세계 최초로 천연단백질 치매 치료제를 상품화하기로 했다. 경상대학교는 (주)한국파마와 계약금 20억 원 및 총매출액의 6%를 경상기술료로 지급하는 기술이전 계약을 체결하고 본격적인 치매치료제 상용화에 나섰다. 10조 원 시장의 치매치료제를 세계 최초로 상용화하기 위한 첫발을 내디딘 것이다.
2017년 3월 김명옥 교수는 천연단백물질 ‘오스모틴’이 알츠하이머 치료에 탁월한 효과가 있음을 세계 최초로 기전 규명함과 동시에(정신의학ㆍ신경과학ㆍ세포생물학 분야의 세계적 권위지인 『Molecular Psychiatry』 인용지수 15.147, JCR 상위 0.7-2%, 단독교신(책임) 저자) 치매 치료를 위한 새로운 원천 기술 확보에 성공했다고 발표했다. 연구성과가 한 단계 더 도약한 것이다.
김명옥 교수는 “이 연구는 알츠하이머 병 및 퇴행성 뇌질환의 근본적인 발병 원인 규명 및 치료의 한계점을 해결해 줄 수 있는 밑바탕이 될 것으로 기대된다.”라고 연구 의의를 설명했다. 뿐만 아니라 “기존 합성 신약과 다르게 식물에서 분리한 천연단백질인 오스모틴이 치매 치료제로서 상용화 가능하다는 것을 암시하는 것이다. 이 연구는 논문으로 끝나지 않고 기초연구를 토대로 원천기술-상용화로 이어져 창의적 기초연구로 기술ㆍ시장 연계형 R&D 성과를 창출함으로써 현 과학기술정보통신부(과기정통부)에 크게 기여한 대표적 연구개발 성과라 자부한다.”고 강조했다.
2016년 김명옥 교수는 세계 최초로 뇌대사체 분석 및 신규 제어 인자 발굴을 통한 퇴행성 뇌질환의 조기 진단 및 제어 원천기술을 개발하기 위해 과기정통부와 한국연구재단이 선정ㆍ지원하는 ‘2016년 뇌과학원천기술개발사업’을 따냈다. 사업단 명칭은 ‘대사조절 퇴행성 뇌질환 제어연구단’이다. 수십년 동안 이어온 치매 연구의 성과와 방향을 정부가 인정해준 것이다.
최근에는 외상성 치매(Traumatic Dementia)로 인한 뇌기능의 인지 저하 원인을 세계 최초로 규명, 세계적 신경과학지 『세레브럴 코어텍스』 7월 10일자에 논문을 발표했다. 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.
이처럼 뚜렷한 연구성과를 내놓고 있는 김명옥 교수에게 경상남도 과학기술대상이 주어진 것이다. 김명옥 교수는 “치매는 한 사람의 인생을 송두리째 뺏어갈 뿐만 아니라 한 가정의 행복을 무너뜨리는 무서운 질병이다.”라면서 “치매를 예방하는 단계에서 치료할 수 있는 단계로 나아가기 위하여 꾸준히 연구해온 결과 일정 정도 성과를 나타내고 있다.”라고 말했다.
또한 김명옥 교수는 “세계 최초로 치매치료제를 개발한다면 10조 원 대의 세계시장을 선점하는 것도 중요하지만 인류에게 건강하고 행복한 미래를 선물하게 되는 것이므로 그 의미는 매우 크다.”고 강조하고 “이번에 경상남도 과학기술대상 수상을 계기로 더욱 연구에 매진하여 좋은 결과로 보답하겠다.”고 말했다.
한편, 김명옥 교수는 1998년 9월부터 경상대학교 자연과학대학 생명과학부 교수로 재직하고 있다. 한국여성과학기술인협회 운영위원, 이사(2011.1.~2013.12.), 한국연구재단 지원 30개 연구단 단장 협의회 회장(2014.1.~2015.12.)을 역임했으며 경남과학기술단체 총연합회 이사(2014.1.~현재), 한국연구재단 지원 치매제어 기술개발 융합연구단 단장(2012.8.~현재), 대사조절 퇴행성뇌질환 제어연구단 단장(2016.6.~현재)을 맡고 있다.
2014년 11월 과기정통부가 개최한 R&D 성과대전에서 ‘기술사업화를 통해 과학기술 및 국가경제발전에 기여한 공로’로 ‘최우수 연구성과 및 우수성과 4선’에 선정돼 과기정통부 장관상을 수상했다. 이를 계기로 전국대학 중 기술사업화 부문 1위에 선정되었다.
김명옥 교수는 “과학기술정보통신부에서 지원하는 대형사업인 IBS연구단(100억 원 규모의 10년 지원사업)을 경남을 대표하는 거점국립대학인 경상대학교에 유치하여 경남과 경상대학교의 위상을 한층 높이는 게 앞으로 포부이다.”라고 밝혔다. 또한 “이상경 총장님을 포함한 대학 구성원 여러분과 경남도 관계자 여러분, 항상 믿고 따라주는 실험실 구성원에게 많은 고마움을 전한다”고 말했다.
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