- 연세대 이한웅·강석민 교수팀, 유전자변형 동물모델로 원인 규명 … 심부전 진단 및 신약개발에 도움
심장특이적 NC0A6유전자 결손에 의한 확장성 심근병증 발생기전
국내 연구진이 심부전증을 일으키는 유전자를 발견해 심부전 사례의 30~40%인 비정상적인 심수축과 좌심실 팽창의 증상을 보이는 확장성심근병증 환자에게 새로운 진단기술 및 신약개발 가능성의 길이 열릴 전망이다.
미래창조과학부와 보건복지부에 따르면 연세대 의대 이한웅 생화학과 교수와 강석민 심장내과 교수팀은 NCOA6 유전자가 심부전(확장성 심근병증)의 유발에 직접 관련이 있다는 사실을 두 가지 유전자변형 동물모델을 통해 밝히는데 성공했다고 17일 밝혔다.
NCOA6 유전자는 호르몬조절 단백질의 일종인 PPAR(peroxisome proliferator-activated receptor)과 결합해 전사를 촉진하는 공동활성인자(coactivator)를 말한다.
연구팀은 심부전의 원인 질환인 확장성 심근병증 환자의 10%가 NCOA6 유전자에 돌연변이를 가지고 있고, 이 유전자가 조작된 동물모델 생쥐에서 동일 질환이 유발됐음을 확인했다.
생쥐의 몸 전체에서 NCOA6가 완전히 제거되면 태아 시기에 사망해 지금까지 성체 생쥐에서의 NCOA6에 대한 기능 연구가 불가능했다. 이런 문제를 해결하기 위해 이한웅 교수팀은 심장에서만 NCOA6 유전자가 제거된 생쥐를 제작, 해부학·분자유전학·생리학적 연구를 통해 NCOA6가 확장성 심근병증을 막는데 큰 영향을 끼친다는 것을 알아냈다. 분자세포생물학적 분석을 이용해 NCOA6 단백질이 PPAR 단백질과 직접 결합하며 미토콘드리아의 기능과 생성에 중요한 역할을 해 확장성 심근병증을 억제한다는 사실을 밝혀냈다.
이 연구는 보건복지부 선도형 특성화연구사업(뇌심혈관질환융합연구사업단), 미래창조과학부 바이오·의료기술개발사업(유전자변형마우스 기반구축), 식품의약품안전처 연구개발사업(미래맞춤형 모델동물개발연구사업단) 등에 의해 지원됐으며, 국제 저명 학술지인 셀(Cell)의 자매지 ‘셀 리포트’에 14일 온라인 게재됐다.
이 연구결과로 확장성 심근병증이 유발되기 전에 질병이 일어날 수 있는 위험군을 확인하고, 어떻게 치료해야 할지 파악하며, 확장성 심근병증을 치료제를 개발할 수 있게 됐다. 실용화를 위해서 NCOA6의 유전자와 함께 확장성심근병증을 유발하는 것으로 알려진 모든 유전자들을 검사할 수 있는 키트를 제작해 진단에 활용하고, NCOA6의 활성을 회복시킬 수 있는 기술을 개발하는 게 목표다.