의사
김병곤 교수 연구팀(김형순 아주의대 뇌과학교실 연구강사)은 염증반응 밸런스(균형)를 유지하는 ‘아르기나아제 효소 단백질’이 뇌졸중 후 뇌기능 회복에 미치는 새로운 역할을 규명했다고 20일 밝혔다.
우리 몸에서 염증반응은 상처가 난 피부에 딱지가 생기고 그 딱지가 떨어지면서 새 살이 돋는 치유 역할을 한다. 하지만 이러한 염증반응이 과도하면 통증을 일으키고, 만성적인 조직 궤양으로 이어져 회복이 지연되는 양면성을 갖고 있다.
‘아르기나아제-1(Arginase-1) 효소 단백질’은 그동안 피부나 간(肝) 같은 조직에서 이러한 과도한 염증반응을 억제하고, 조직 회복을 촉진함으로써 염증반응의 상반되는 양면성 밸런스를 잘 유지토록 하는 균형추 역할을 하는 이로운 물질로 알려져 있다.
연구팀은 허혈성 뇌졸중모델을 이용한 이번 연구에서 염증을 유발하는 대식세포가 뇌졸중으로 손상된 뇌조직으로 침윤하며, 이러한 침윤성 대식세포에서 아르기나아제-1 단백질 발현이 많이 증가하는 것을 관찰했다.
아르기나아제-1 단백질의 과도한 발현을 억제했을 때 운동 기능이 회복되는 것을 확인했다. 즉, 염증반응 기능의 균형을 유지한다고 알려진 아르기나아제-1 단백질의 과도한 발현이 오히려 뇌졸중 이후 기능 회복에 부정적인 영향을 미치는 것을 확인했다.
특히 조직학적 분석 결과, 아르기나아제-1 단백질 발현 억제가 손상된 뇌 조직의 액손 재생을 막는 섬유화 반응을 억제하고, 병변 부위에서 신경 신호 전달에 중요한 수초 형성 반응을 촉진시켰다.
김병곤 교수는 “기존 시험관 실험에서 염증 억제성 표현형 단백질로 알려졌던 아르기나아제-1이 뇌졸중 후 기능 회복 및 염증반응에 부정적 역할을 할 수 있음을 동물모델을 통해 처음으로 증명했다는 데 의의가 있다”고 밝혔다.
그는 또 “현재 임상시험을 진행 중인 경구용 아르기나아제 억제제 OATD-02(항암치료제)를 활용해 뇌졸중 치료법 개발을 위한 새로운 타깃을 제시하고, 향후 임상중개연구 개발 가능성을 제시했다”고 덧붙였다.
한편 이번 연구는 2월 ‘미국국립과학원회보’에 ‘Detrimental Influence of Arginase-1 in Infiltrating Macrophages on Post-Stroke Functional Recovery and Inflammatory Milieu(뇌졸중 후 기능 회복 및 염증 환경에 미치는 침윤 대식세포 유래 아르기나아제-1의 해로운 영향)’란 제목으로 게재됐다.
조재민 기자 (
