질병관리본부 국립보건연구원(원장 조명찬) 생명의과학센터 뇌질환과 고영호 박사팀은 수모(SUMO1)라는 단백질이 알츠하이머 치매를 유발하는 독성 물질인 베타아밀로이드 펩타이드(이하 아밀로이드)의 생성을 유도한다는 것을 발견했다.

알츠하이머병은 신경 독성물질인 아밀로이드가 뇌에 축적되어 발병되는데, 이번 연구결과를 통하여 아밀로이드가 뇌에 생성되는 과정을 제어할 수 있는 실마리를 찾음으로써 향후 치매 치료제 개발을 이끌 수 있는 과학적 근거를 마련해 줄 것으로 기대된다.

치매는 노인인구가 급증함에 따라 환자 수도 급증하여 이로 파생되는 사회적, 경제적 손실이 막대한 질환이다.

특히, 알츠하이머병이 전체 치매환자의 약 70%를 차지하는데 아직 효과적인 치료제가 없는 상태로 병을 유발하는 위험인자도 정확하게 파악되고 있지 않아 예방에 많은 어려움이 있다.

이번 연구는 알츠하이머병 환자의 뇌에서 특이적으로 관찰되는 병리소견인 노인성 신경반(senile plaque)의 주성분이자 치매 유발 물질로 알려진 아밀로이드생성을 유도하는 새로운 유전자 SUMO1을 발견한 것이다. 

치매가 생기도록 형질 조작한 실험용 생쥐의 뇌조직에서 SUMO1이증가됨을 확인하였고, SUMO1이 아밀로이드베타 생성효소인 BACE와 결합하여 아밀로이드생성을 증가시킴을 규명하였다.

또한, SUMO1의 발현을 억제하거나, SUMO1의 기능을 억제하는 펩타이드에 의해 아밀로이드생성이 억제됨을 확인하였다.

SUMO1은 타깃단백질에 결합되어 단백질의 기능을 조절하는 작은 단백질로 알려져 있었으나, 이번 연구를 통해 독성물질인 아밀로이드 생성을 유도할 수 있는 새로운 기능이 밝혀진 것이다.

이번 연구는 국립보건연구원 「질병관리 연구사업」지원으로 수행되었으며, 국립보건연구원 관계자는 “앞으로도 국립보건연구원은 본 연구결과를 기반으로 하여 치매 발병을 저해하거나 완화시킬 수 있는 기술을 개발하고자 한다.”고 밝혔다.

한편, 관련 연구 결과는 노화연구계의 저명 국제 학술지인 ‘노화신경생물학지(Neurobiology of Aging)’에 게재될 예정이다.