김정식 순천향대 서울병원 산부인과 교수와 이준희 미국 미시건대 교수팀이 노화 조절기능을 가진 ‘세스트린(Sestrin)’ 단백질이 어떤 경로를 통해 활성화되고 억제되는지 작용원리를 발견해 노화 및 암 억제, 비만과 당뇨병 조절기능 연구에 도움을 주게 됐다고 19일 밝혔다.

세스트린은 스트레스에 의해 나타나는 대사조절체 단백질이다. ‘mTOR’라는 신호전달체계의 활성을 저해해 암 세포증식, 노화와 관련한 퇴행성질환, 비만 및 당뇨병 등 대사증후군을 막는 것으로 알려져 있다.
그동안 세스트린이 mTOR신호전달계에 직접 작용하지 않고 먼저 ‘AMPK’라는 신호전달계에 영향을 끼쳐 간접적으로 mTOR를 억제하는 것으로 생각됐다. 하지만 이런 작용 원리는 세스트린이 노화 등을 억제하는 모든 상황에 일률적으로 적용할 수 없었으며, ‘GATOR1’과 ‘GATOR2’가 생리적으로 어떻게 조절되는지는 확인되지 않았다. 최근에는 mTORC1 활성화에 필수요소인 RagB를 조절하는 ‘GATOR1/GATOR2’라는 단백질 복합체가 보고되기도 했다.

김 교수팀은 세스트린2가 GATOR2에 붙으면 GATOR1이 분리되고, 따로 떨어진 GATOR1과 RagB이 작용해 mTORC1 신호전달체계를 억제시키는 원리를 발견했다. 그는 “mToRC1이 작용하는 원리에 대해 새롭게 설명할 수 있는 중요한 발견으로 노화 및 암발생 억제, 비만과 당뇨병 조절기능을 이해하는 데 도움될 것”이라고 말했다. 

이번 연구결과는 네이쳐 자매지인 ‘사이언티픽 리포트(Scientic Report)’ 지난 3월호에 게재됐다.