연세대 고재원 교수팀, 강박증·투렛병 등 뇌질환 발병 단서 찾아

국내 연구진이 강박증과 투렛병, 조울증, 조현병(옛 정신분열증) 등 뇌질환 발병의 단서를 찾아내 새로운 치료법 개발 가능성을 열었다.

연세대 생화학과 고재원(사진) 교수와 같은 학교 약리학과 김철훈 교수, 카이스트 김은준 교수 등으로 구성된 연구팀은 뇌 시냅스 접착 단백질인 ‘슬릿트랙’의 신경세포 흥분·억제 균형조절 기능을 규명했다고 28일 밝혔다.

시냅스는 1000억여개에 이르는 뇌 신경세포를 서로 연결하는 부위다. 200만분의 1㎜가량의 틈 사이로 엔돌핀, 도파민 등 신경전달물질을 주고받는다. 시냅스 접착 단백질은 서로 다른 신경세포가 물리 화학적으로 만나도록 접착제처럼 작용하는 시냅스 초기 생성 과정에 필요한 단백질이다.

정상인의 뇌는 흥분성 시냅스와 억제성 시냅스가 서로 균형을 이루며 기억, 인지, 운동을 조절하지만 흥분성 시냅스의 활성이 제대로 되지 않아 균형이 깨질 경우 자폐증이나 정신분열증 등 뇌 정신질환을 유발한다.

연구팀은 슬릿트랙 단백질이 신경세포 초기 발달에 관여하는 ‘LAR-RPTP’ 단백질과 결합해 흥분성·억제성 시냅스의 생성을 유도한다는 사실을 밝혀냈다. 슬릿트랙 단백질과 LAR-RPTP 단백질은 결합 부위에 따라 흥분성 시냅스를 생성하기도 하고 억제성 시냅스를 만들기도 해 두 시냅스 간의 균형을 유지한다는 것이다. 이번 연구는 ‘미국 국립과학원회보(PNAS)’ 최신호 온라인판에 실렸다.

민태원 기자 twmin@kmib.co.kr