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심부전 유발하는 심장 비대증 원인과 치료법 밝혀졌다

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심부전 유발하는 심장 비대증 원인과 치료법 밝혀졌다

2020.08.06 17:17
심장비대증 환자의 가슴을 엑스레이(X-ray)로 촬영했다. 오른쪽 상단의 기기는 부정맥 치료에 사용되는 심박조율기다. 위키피디아 제공
심장비대증 환자의 가슴을 엑스레이(X-ray)로 촬영했다. 오른쪽 상단의 기기는 부정맥 치료에 사용되는 심박조율기다. 위키피디아 제공

국내 연구팀이 주요 쇼크사 원인으로 꼽히는 심장 비대증의 발생 원인과 치료법을 찾아냈다. 심장 비대증은 심장의 무게가 커진 상태로 호흡곤란이나 협심증을 일으키고 심할 경우 실신이나 심장마비를 유발한다. 


지성욱 고려대 생명과학부 교수 연구팀은 ‘8-옥소구아닌(o8G)’이라는 물질이 심장비대증을 유발한다는 연구결과를 국제학술지 ‘네이처’에 발표했다.


생명체는 생명 유지에 필요한 유전 정보를 담은 고분자 물질인 DNA와 RNA를 갖고 있다. DNA는 유전 정보를 저장하고, RNA는 이 정보를 토대로 몸에 필요한 단백질을 구성하는 역할을 한다. 이중 RNA는 아데닌, 유라실, 구아닌, 사이토신이라는 4가지 염기로 구성된다. 염기는 질소를 함유하는 고리 모양의 유기화합물이다. 


염기는 생체 상황에 따라 다양한 변형이 일어난다. 예를 들어 생물체 내부에 만들어지는 산화력이 강한 산소인 ‘활성 산소’가 만들어지면 RNA 염기 중 하나인 구아닌은 8-옥소구아닌으로 변형된다.


연구팀은 활성산소가 심장비대증을 유발하고, 심장비대증에서 8-옥소구아닌이 많이 발견되는 것에 주목했다. 연구팀은 생쥐의 혈관에 구아닌이 8-옥소구아닌으로 변형된 RNA를 주입했다. 그 결과 생쥐의 심장 근육 세포가 비대해지면서 심장비대증이 발생하는 것을 확인했다. 


연구팀은 이런 연구결과를 바탕으로 8-옥소구아닌의 기능을 저해하는 물질을 개발했다. 생쥐 혈관에 주입해 실험해 본 결과 실제로 심장 비대증이 억제되는 효과가 나타났다. 연구팀은 “심근경색 환자의 심장 조직 염기 서열 분석 결과에서도 염기가 변형되는 것을 확인했다”며 “향후 심장 질환 관련 신약 개발에 적용 가능할 것”이라고 말했다.


지 교수는 “이번 연구는 심장 질환과 퇴행성 질환, 암, 당뇨 등 활성 산소와 연관된 다양한 질병에서 유전자 변형과 질환 발생 과정을 이해하고 치료할 수 있는 보편적인 작동원리를 규명했다는 의미가 있다”고 밝혔다. 

 

지성욱 고려대 생명과학부 교수. 고려대 제공
지성욱 고려대 생명과학부 교수. 고려대 제공


 

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