구리 파킨슨병, 국내 연구진 연결고리 규명

국내연구진이 구리 이온에 의한 신경독성 물질 형성 원리를 규명, 파킨슨병의 발병과정을 제시했다고 해서 화제입니다. 

파킨슨병은 신경세포가 서서히 죽어가면서 운동장애가 발생하는 퇴행성 뇌질환의 일종으로 알려져 있는데요. 이는 뇌에 존재하는 알파-시누클린 단백질이 응집된 후 신경세포에 유입돼 독성을 일으키기 때문에 발생하는 것으로 알려져 있습니다. 

김준곤 고려대 교수, 이민재 서울대 교수로 이뤄진 공동연구팀은 알파-시누클린 단백질의 다양한 응집체 중 ‘구리 이온’과 함께 결합된 응집체가 강한 신경독성을 일으킨다고 2018년 3월 11일 발표했는데요. 

연구팀은 알파-시누클린 응집이 잘 발생하는 뇌의 흑질 부분에 구리 이온이 다른 부분보다 많이 존재한다는 점에 주목하고, 분자구조 연구, 세포독성에 대한 연구 등을 다각적으로 진행했다고 합니다.

일반적으로는 알파-시누클린 단위체들이 서로 결합해 섬유핵을 형성하고, 여기에 다른 단위체들이 이어져서 긴 섬유형태를 이루는데요. 

반면 구리 이온이 알파-시누클린 단위체와 결합되면 거대고리구조 형태가 만들어지면서 섬유핵 형성이 촉진되지만, 구조적인 뒤틀림 때문에 길게 신장되지 못하고 짧은 섬유가 형성된다고 합니다.

짧은 알파-시누클린·구리 응집체는 신경세포 안으로 쉽게 유입되고 정상적인 세포 기능들을 방해해 신경독성을 유발한다고 연구팀은 설명했습니다.

이 교수는 “이번 연구는 구리 이온이 파킨슨병의 원인 물질을 발생시키는 데 어떤 역할을 하는지 분자와 세포 수준으로 밝혀낸 것”이라며 “세포의 금속이온 항상성을 조절하는 새로운 퇴행성 뇌질환 치료방법을 제시하는 데 기여할 것”이라고 말했습니다.