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뇌 손상 회복시키는 ‘착한’ 단백질 발견

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뇌 손상 회복시키는 ‘착한’ 단백질 발견

2014.09.24 18:00
김규원 서울대 약학과 교수 - 김규원 교수 제공
김규원 서울대 약학과 교수
- 김규원 교수 제공

최근 교통사고를 당한 아이돌 여가수가 뇌에 치명적인 외상을 입고 사망해 많은 국민들이 안타까워했다. 이런 가운데 국내 연구진이 외상으로 뇌조직이 손상을 입었을 때 몸에서 일어나는 회복 반응의 원리를 밝혀내 주목을 받고 있다.


김규원 서울대 약학과 교수팀은 암 억제 단백질로 알려진 ‘AKAP12’가 뇌 손상 뒤 일어나는 뇌수막 회복에 관여한다는 사실을 ‘네이처’ 자매지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 17일자에 발표했다.


뇌수막은 외부로부터 뇌조직을 보호하기 위해 뇌를 둘러싸고 있는 막 구조물이다. 뇌가 외부 충격을 받을 경우 뇌수막 세포가 이동해 손상된 뇌수막을 재구축한다는 사실은 알려져 있었지만 어떤 방식으로 일어나는지는 밝혀진 것이 없었다.


연구진은 뇌 손상을 입은 쥐의 뇌에서 어떤 현상이 일어나는지를 관찰했다. 외부 충격을 받은 쥐의 뇌에서는 뇌혈관이 손상되면서 뇌수막이 저산소 상태에 노출됐다. 연구진은 이때 뇌수막 세포가 만드는 AKAP12 단백질이 산소 부족으로 줄어드는 사실을 확인했다. 그런 뒤 뇌수막 세포가 손상된 부위로 모이는 현상이 나타났다.

 

또 시간이 지나면서 저산소 상태를 극복하기 위해 손상 부위 주변의 혈관에서 새로운 혈관이 뻗어 나와 산소를 공급하기 시작했다. 그러면서 AKAP12 단백질이 다시 생산됐다. 다친 부위 주변으로 새로운 뇌수막 구조가 다시 구축된 것이다.

 

김규원 교수 연구팀이 밝혀낸 뇌수막 회복 원리. 손상된 부위에 산소 공급이 줄어들면서 뇌수막 세포가 이동한다. - 네이처 커뮤니케이션스 제공
김규원 교수 연구팀이 밝혀낸 뇌수막 회복 원리. 손상된 부위에 산소 공급이 줄어들면서 뇌수막 세포가 이동한다. - 네이처 커뮤니케이션스 제공

 

김 교수는 이번 연구 결과가 “우리 몸이 뇌손상 같은 응급상황에 즉시 반응할 수 있는 대기 상태를 유지하고 있다는 것을 보여 주는 것”이라며 “외상으로 뇌손상을 입은 응급 환자들을 치료하는 데 활용할 수 있을 것”이라고 말했다.

 

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