국내 연구진, 멜라토닌의 신경보호와 기능회복 기전 규명

[쿠키 건강] 국내 연구진이 척수손상 동물모델을 활용해 멜라토닌이 신경보호와 기능회복에 중요한 역할을 사실을 밝혀 주목을 받고 있다.

한국생명공학연구원(원장 정혁) 국가영장류센터 장규태 박사 연구팀은 인제대학교 의생명공학대학 물리치료학과 홍용근 교수팀과의 공동연구를 통해 멜라토닌(melatonin)의 신경회복 효과와 작용기전을 규명하는데 성공했다고 19일 밝혔다.

연구팀은 2011년 8월 척수손상 이후 멜라토닌의 투여와 운동치료를 병행하는 것이 효과적인 결과를 가져올 수 있다는 리뷰 논문을 발표했으며, 이후 척수손상 동물모델에서 멜라토닌의 신경 보호작용 및 기능회복 능력을 검증하는 연구를 수행했다.

연구팀에 따르면 24시간 내내 빛에 노출시킨 척수손상 랫드와 12시간 주기로 낮과 밤의 조건을 만들어준 척수손상 랫드를 대상으로 운동능력과 조직 내부에서 발현하는 각종 유전자들을 비교했다.

그 결과 12시간 주기로 빛에 노출된 실험군이 24시간 노출군에 비해 운동기능 회복이 1.5배 증가한 것으로 나타났다. 또 24시간 빛에 노출시킨 상태에서 멜라토닌을 규칙적으로 투여한 결과 운동기능 회복효과도 1.2배 정도 늘었다.

멜라토닌(melatonin)은 빛의 자극에 대해 생체 내에서 주로 밤에 분비돼 생체리듬을 조절하는 호르몬의 하나로 알려져 왔다. 최근에는 멜라토닌이 강력한 항산화 효능과 함께 신경세포 보호작용을 갖는 것으로 보고되고 있어, 멜라토닌의 효능을 규명하고 치료에 활용할 수 있는 관련 연구가 활발히 진행중이다.

연구팀은 생체 내에서 빛이 없는 어두운 밤에 자연적으로 생산되는 멜라토닌이 신경회복에 중요한 역할을 한다는 것이 규명된 것이라며, 척수손상 랫드에 인위적인 멜라토닌 투여로 기능회복이 가능하다는 것을 확인했다고 설명했다.

이와 함께 연구팀은 멜라토닌의 작용 기전에 대한 연구를 통해, 멜라토닌이 척수손상 후 염증반응을 조절해 이차적 손상을 방지하고, 운동기능의 회복을 촉진시킬 수 있다는 것도 밝혀냈다.

장규태 박사는 “앞으로 영장류 질환모델을 활용해서 멜라토닌의 신경보호 및 손상 회복에 대해 보다 심층적으로 연구하고 그 효과를 증명한다면, 신경계 손상 환자의 재활과 회복에 큰 도움이 될 수 있을 것으로 기대한다”고 평가했다.

이번 연구는 생리학과 내분비학, 신경과학 분야에서 권위를 인정받는 학술지 ‘Journal of Pineal Research’ 1월호에 게재됐다. 국민일보 쿠키뉴스 송병기 기자 songbk@kukimedia.co.kr