'뇌 속 청소부' 미세아교세포 추적해 치매 치료 길 연다

  • 정치/행정
  • 대전

'뇌 속 청소부' 미세아교세포 추적해 치매 치료 길 연다

IBS 등 국제공동연구진 미세아교세포만 염색하는 형광물질 'CDr20' 개발

  • 승인 2019-05-06 12:05
  • 임효인 기자임효인 기자
[사진1] 장영태 IBS 복잡계 자기조립 연구단 부연구단장
장영태 IBS 복잡계 자기조립 연구단 부연구단장
알츠하이머 등 신경퇴행성질환을 유발하는 미세아교세포의 활동을 추적하는 형광물질이 개발됐다.

기초과학연구원(이하 IBS) 복잡계 자기조립 연구단 장영태 부연구단장(포항공대 화학과 교수) 팀은 제현수 싱가포르 듀크엔유에스의대(DUKE-NUS) 교수, 싱가포르 국립바이오이미징컨소시엄(SIBC) 연구진과 함께 미세아교세포만을 선택적으로 염색하는 형광물질 'CDr20(Compound Designation red 20)'을 개발하고, 살아 있는 동물의 뇌에서 미세아교세포의 활동을 실시간 추적 관찰하는 데 성공했다고 밝혔다.



뇌에는 침투한 병원체나 뇌세포에서 나오는 쓰레기를 처리하는 '청소부'가 있다. 뇌세포 중 12%를 차지하는 미세아교세포(microglia)다. 미세아교세포는 사용하지 않는 시냅스를 없애 뇌 회로를 효율적으로 만들지만 지나친 미세아교세포의 활동은 알츠하이머병 등 신경퇴행성질환을 유발하는 것으로 알려졌다.

국제공동연구진은 형질전환 없이 간단하게 미세아교세포를 표지할 수 있는 형광물질을 찾아냈다. 우선 연구진은 뇌 조직 내 세포 상태와 유사한 뇌세포 배양체를 이용해 다른 세포들은 염색하지 않으면서 미세아교세포만을 선택적으로 염색하는 형광물질 후보를 선정했다. 그중 가장 세포 선택성이 높은 물질을 'CDr20'이라 명명했다. 이후 알츠하이머병 모델 생쥐의 꼬리 정맥을 통해 CDr20을 주사했다. 형광 현미경으로 관찰한 결과 CDr20이 미세아교세포만 정확하게 염색함을 확인했다.



99
알츠하이머 모델동물 뇌의 미세아교세포를 CDr20으로 관찰한 모습. IBS 제공
이어 연구진은 CDr20이 미세아교세포만을 특이적으로 염색할 수 있는 원리를 파악하기 위한 실험을 설계했다. 2만 개가량의 생쥐 유전자를 하나씩 없앤 미세아교세포 2만여 종의 라이브러리를 제작하고 이들 중 CDr20에 의해 염색되지 않는 세포들을 모아 분석했다.

분석결과 CDr20의 염색 성능은 'Ugt1a7c'라는 유전자의 유무에 따라 크게 차이가 남을 밝혔다. 본래 형광이 매우 약한 CDr20은 Ugt1a7C 효소와 만나면 분자구조에 변화가 생기고 형광성이 큰 형태로 변화해 강한 붉은색 형광빛을 낸다.

이번 연구는 뇌의 미세아교세포에만 존재하는 Ugt1a7c 효소를 이용해 미세아교세포를 선택적으로 염색하는 형광표지를 개발했다. 미세아교세포는 알츠하이머병, 파킨슨병 등 난치성 질환인 신경퇴행성뇌질환의 발병과 진행에 관여하기 때문에 개발된 형광물질이 향후 뇌질환의 궁극적인 원인 규명, 치료기법 개발에 기여할 것으로 기대된다.

장영태 부연구단장은 "살아 있는 개체의 뇌 속 미세아교세포를 형질전환동물을 사용하지 않고도 간단하게 표지할 수 있는 최초의 형광물질을 개발한 것"이라며 "다른 뇌세포에서 발현되지 않는 특별한 효소와 반응해 형광을 내는 물질로 의·생명 분야의 후속연구로 이어져 궁극적인 뇌질환 치료제가 개발되길 바란다"고 말했다. 임효인 기자

중도일보(www.joongdo.co.kr), 무단전재 및 수집, 재배포 금지

기자의 다른기사 보기

랭킹뉴스

  1. 대전·충남 통합에 원칙적 환영
  2. 2025년 가장 많이 찾은 세종시 '관광지와 맛집'은
  3. 대전과학기술대 간호학과 대한민국 안전문화 학술대회 장려상 수상
  4. 의정부시, 2025년 명장 2명 선정…장인정신 갖춘 소상공인 자긍심 높여
  5. 건양대, 내년 2월 근골격계질환 예방운동센터 개소
  1. [인사]]대전MBC
  2. 대전시체육회 여자 카누팀, 대전 체육 발전 기금 500만 원 기탁
  3. KT&G '웹어워드 코리아 2025' 대기업 종합분야 최우수상
  4. 노동영 세종시체육회 사무처장 퇴임...제2의 인생 스타트
  5. 대전신세계, 새해 맞이 '신세계 페스타 굿 복 데이' 연다

헤드라인 뉴스


2026년 병오년, 붉은 말의 기운으로 `신충청`과 `충청굴기` 원년을

2026년 병오년, 붉은 말의 기운으로 '신충청'과 '충청굴기' 원년을

2026년 병오년(丙午年), 붉은 말의 해가 밝았다. 붉은 말의 넘치는 기운과 에너지가 충청을 휘감고 있다. 올해는 '충청굴기'의 원년이 돼야 한다. 우리 충청인에겐 충청발전을 넘어 '대한민국호(號)'를 앞장서 견인할 역량이 충분하다. 오랫동안 의(義)를 추구하며 지켜온 충절과 균형과 조화를 중시한 중용(中庸)의 가치는 지금의 어지럽고 혼란스러운 대한민국을 하나로 모을 충청의 대의(大義)다. 올해는 충청의 역량을 극대화할 절호의 기회다. 우선 '대전·충남통합'이 있다. 그동안 여러 지역을 하나로 묶어 하나의 생활권을 만들고 상호 발..

이 대통령 “지방 주도 성장 대전환… 국민 모두의 대통령” 강조
이 대통령 “지방 주도 성장 대전환… 국민 모두의 대통령” 강조

이재명 대통령은 1일 “수도권 중심 성장에서 지방 주도 성장으로 대전환하겠다”고 밝혔다. 국민 통합과 국민의 신뢰를 통한 국정을 강조하며 ‘국민 모두의 대통령'으로서 의지도 다짐했다. 이 대통령은 이날 발표한 2026년 신년사에서 ‘대한민국 대도약의 새로운 미래를 위한 다섯 가지 대전환의 길’에서 가장 첫 번째로 지방 부도 성장을 강조했다. 이 대통령은 “수도권 1극 체제에서 '5극 3특 체제'로의 대전환은 지방에 대한 시혜나 배려가 아니라 대한민국의 재도약을 이끌 필수 전략”이라며 “수도권에서 거리가 멀수록 더 두텁게, 더 과감하..

[2026 신년호] 6월 지방선거 최대 격전지… `대전·충남통합` 첫 단체장은 누구 손에?
[2026 신년호] 6월 지방선거 최대 격전지… '대전·충남통합' 첫 단체장은 누구 손에?

올 6월 3일 치르는 제9회 전국동시지방선거에서 가장 높은 관심사는 대전·충남 첫 통합 단체장 탄생 여부다. 실현 여부는 아직 지켜봐야겠지만, 정치권에선 이미 통합 단체장에 대한 관심이 뜨겁다. 통합단체장이 갖는 정치적 위상과 상징성은 지금의 예상치보다 훨씬 높을뿐더러 향후 역량에 따라 성장할 수 있는 잠재성은 사실상 무한대다. 수도권 일극 체제 타파와 지방소멸 위기 극복의 국가적 사명, 하나의 도시국가를 이끄는 강력한 자치권을 지닌 수장으로서의 리더십, 명실상부한 중원의 맹주로 자리매김하며 추후 대권까지 노릴 수 있는 정치적 무게..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 병오년 이색 도전…선양 맨몸마라톤 이색 참가자 병오년 이색 도전…선양 맨몸마라톤 이색 참가자

  • 맨몸으로 2026년 첫 날을 힘차게 ‘출발’ 맨몸으로 2026년 첫 날을 힘차게 ‘출발’

  • ‘붉은 말의 기운 받아 2026년도 힘차게 나아갑시다’ ‘붉은 말의 기운 받아 2026년도 힘차게 나아갑시다’

  • 구불구불 다사다난했던 을사년…‘굿바이’ 구불구불 다사다난했던 을사년…‘굿바이’