국내 연구팀이 미토콘드리아 재활용 과정으로 알려진 미토파지기능 촉진 신물질 'ALT001'을 개발하며, 알츠하이머성 치매 치료의 새로운 출구 전략을 제시했다.

한국보건산업진흥원(원장 차순도)은 동아의대 윤진호 교수와 의약생명공학과 조종현 교수‧전남대학교 조지훈 교수‧알트메디칼로 구성된 연구팀이 '알츠하이머성 치매를 치료할 수 있는 미토파지 촉진 신물    ▲윤진호 교수 ▲조종현 교수  ▲조지훈 교수    ▲유은희 대표    질 (ALT001) 개발에 성공했다'고  밝혔다.

연구팀에 따르면 알츠하이머성 치매 치료연구는 주로 아밀로이드 베타 및 타우 단백질에 중점을 두었지만, 최근 연구결과에 따르면 미토콘드리아 기능이상이 아밀로이드 베타와 상호작용해 치매 발병에 중요한 역할을 한다는 것이 확인됐으며, 미토콘드리아 기능을 유지해주는 미토파지 과정의 촉진이 새로운 치료전략으로 주목받고 있다.

하지만 임상 적용 가능성이 입증된 미토파지 촉진 화합물의 부재로 인해 실제 미토파지를 통한 치매 치료는 구현되지 않고 있는 실정이라는 것. 이에 연구팀은 자체적으로 개발한 미토파지 활성 분석 시스템을 활용해 화합물 라이브러리 스크리닝을 진행했다.

분석 결과 연구진은 동일한 이소퀴놀린 스캐폴드를 가진 화합물들이 미토파지 촉진 활성을 나타낸다는 것을 발견했으며, 미토파지 촉진활성이 개선된 화합물을 도출하기 위해 이소퀴놀린 스캐폴드를 화학적 최적화를 통해 개량하여 ALT001이라는 화합물을 개발했다.

ALT001은 미토파지 활성을 효과적으로 촉진시키며, 세포 성장을 방해하지 않는 안전성까지 보유하여 임상 치료 적용 가능성을 입증했다.

또한 알츠하이머성 치매 마우스 모델에 ALT001을 사용해 학습 및 기억 능력을 평가하는 실험을 진행한 결과 치매 마우스 모델의 학습 및 기억 능력이 회복됐으며, 이러한 치료 효과는 다른 치매 연구에 널리 사용되는 마우스 모델에서도 확인됐다.

이를 통해 ALT001은 낮은 독성‧세포 성장을 방해하지 않는 안전성 및 손상된 인지기능의 효과적으로 개선되는 등 임상치료 적용이 가능한 치매 치료 물질임을 입증했다는 게 연구팀의 설명이다.

윤진호 교수는 "치열한 경쟁을 벌이고 있는 미토파지 기반 치료제 개발분야에서 국책사업의 지원과 돕는 손길 덕분에 국내 연구진들이 임상적용까지 가능한 치매 치료물질 개발에 성공할 수 있었다"고 말했다.

이어 그는 "이번 연구를 통해 그간 분자기전 검증 약물이 없어 실용화가 어려웠던 미토파지 기반 치매 치료제의 개발이 가능해질 것"이라며 "이번 연구성과를 활용한 치매치료제 상용화를 목표로 겸손한 마음으로 후속 연구에 매진하겠다"고 덧붙였다.

한편 이번 연구는 의학연구분야 상위 5.8%의 세계적 권위를 가진 학술지 '테라노스틱스'에 지난달 27일 온라인 게재됐으며 치매극복연구개발사업단의 지원을 통해 수행됐다.