서울대병원 피부과 정진호 교수·서울대 화학부 이형호 교수팀은 아디포넥틴 수용체에 결합해 모발 성장을 촉진하고 탈모 억제 효과를 보이는 펩타이드 개발에 성공했다고 24일 밝혔다.
아디포넥틴은 지방 세포에서 분비되는 체내 단백질이다. 인슐린 저항성 개선에 중요한 역할을 해 체내에서 비만, 당뇨병, 동맥경화 등을 방지하는 효과를 보이는 것으로 알려져 있다.
체내 아디포넥틴 부족과 남성형 탈모증의 중증도가 연관이 있다는 사실에 연구팀은 주목했다.
연구팀은 아디포넥틴 단백질이 수용체에 결합하는 중요한 부위를 찾아냈다. 해당 부위 아미노산 서열을 이용해 아디포넥틴과 동일한 역할을 할 수 있는 펩타이드 ‘APN5'를 개발했다.
그림과 같이 생체 내 아디포넥틴의 원래 서열에서 작은 펩타이드를 설계해 경피 전달이 가능하도록 했고, 생체 내 및 실험실 내에서 아디포넥틴 수용체를 활성화하는지를 연구했다.
그리고 모낭세포에 펩타이드를 처리해 세포 내 신호전달체계 활성화 효과를 확인했다. 실험실에서 배양한 모낭에 APN5 펩타이드를 처리했을 때 모낭 성장이 촉진되는 것을 확인했다.
또한 APN5 펩타이드를 실험용 쥐에 도포한 결과 이 물질이 피부를 투과해 생체에서 모발 성장을 촉진하는 사실이 확인됐다.
APN5 펩타이드 0.007%를 쥐에 도포했을 때 FDA 승인을 받은 바르는 발모제인 미녹시딜 3%와 비슷한 모발 성장 촉진 효과를 보였다.
이는 농도 측면에서 APN5 펩타이드가 미녹시딜보다 우수한 효과를 보인다고 볼 수 있다고 연구팀은 밝혔다.
APN5 펩타이드가 아디포넥틴 수용체를 활성화해 모발 성장을 촉진하고 잠재적으로 탈모증 환자의 치료에 국소적용 가능한 분자로 사용될 수 있음을 확인한 것이다.
연구팀은 아디포넥틴 수용체와 APN5 펩타이드가 결합하는 구조를 분자적 수준에서 규명함으로써 향후 새로운 아디포넥틴 수용체의 작용제 개발에 큰 도움을 줄 것으로 기대하고 있다.
정진호 교수는 “APN5 펩타이드를 활용하면 체내에 정상적으로 존재하는 단백질인 아디포넥틴에 의한 신호전달을 자극해 탈모를 치료할 가능성을 제시했다는 데 의의가 있다”고 말했다.
이어 “이번 연구결과를 바탕으로 남성형 탈모증 치료제 개발을 위한 임상 연구에 착수할 계획”이라며 “향후 건선 등의 피부질환 치료제 개발을 위한 임상 연구도 수행할 예정”이라고 덧붙였다.
한편, 이번 연구결과는 유럽분자생물학회(EMBO)가 발행하는 국제 학술지인 ‘엠보 분자의학(EMBO Molecular Medicine)’ 최신호에 게재됐다.
박대진 기자 (
