'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. 김종민, 민주 복당 임박? "전대 이후 지도부·당원과 논의"
  2. 노사발전재단 충청중장년내일센터 대전보건대서 '전직스쿨' 운영
  3. [인사]대전MBC
  4. 정림종합사회복지관 독서캠프 ‘체크인! 북트랩 마블, 이야기 공항’
  5. 생명종합사회복지관, 우리동네축제, ‘함께 떠나는 우리의 여름’
  1. 대전 동구새마을문고, 여름철 피서지문고 개장
  2. ‘머드에서 놀자’…보령머드축제 개막
  3. 세종시교육청 '교육문화원' 공식 개원… 복합 교육문화 거점 노크
  4. 가로림만 서산갯벌, 유네스코 세계자연유산 등재…서산, 세계유산도시 새 역사 열었다
  5. 신한철 전 중도일보 상무 별세

헤드라인 뉴스


체납자 은닉재산 끝까지 추적… 국세·관세청 첫 합동 수색

체납자 은닉재산 끝까지 추적… 국세·관세청 첫 합동 수색

국세청(청장 임광현)과 관세청(청장 이종욱)이 고액·악성 체납자를 대상으로 사상 첫 합동 수색을 단행했다. 양 기관은 체납자의 재산 은닉 혐의를 포착해 현장 수색을 실시하고 총 13억 원 상당의 은닉재산을 압류했다. 이번 수색은 정부의 범정부 협업 기조에 맞춰 양 기관의 추적 역량과 정보를 연계하고자 추진됐다. 수색 대상은 국세와 관세를 동시에 체납하고도 호화생활을 누린 고액 체납자 16명이다. 이와 관련, 강종훈 징세법무국장은 지난 23일 오전 나성동 국세청 기자실에서 상세한 내용을 설명했다. 양 기관은 국세청의 실거주지 분석 자..

[제2회 대한민국 중소기업박람회] 전국 우수 중소기업 한자리에
[제2회 대한민국 중소기업박람회] 전국 우수 중소기업 한자리에

전국 우수한 중소기업들의 제품을 알리고 판로를 개척하기 위한 '제2회 대한민국 중소기업 박람회'가 성황리에 마쳤다. 중도일보와 매일경제, 대한민국지방신문협의회가 공동 주최한 이번 박람회는 지난 22~24일 서울 강남구 세텍(SETEC) 전시관에서 '힘내라! 대한민국 중소기업!'을 슬로건으로 열렸다. 지역 중소기업의 제품과 기술력을 알리는 데 그치지 않고 국내외 판로 확대와 투자 유치, 기업 간 협력으로 연결되는 비즈니스 기회를 제공하는 자리였다. 박람회장은 광역·기초자치단체 중소기업 홍보관과 중소기업 B2B 비즈니스관, 중소기업 유..

"행정수도특별법 연내 제정" 동력 확보 움직임 시동
"행정수도특별법 연내 제정" 동력 확보 움직임 시동

세종시를 행정수도로 규정하는 특별법 제정을 위해 지역사회의 동력 확보 움직임이 본격화하고 있다. 지역 정치권 역시 이번 가을 국회가 '골든타임'이란 인식 하에 역량을 집중하겠다는 입장인데, 전반기 국회에서 매듭짓지 못한 특별법 제정을 완수할 수 있을지 귀추가 주목된다. 26일 국회에 따르면 세종 행정수도 완성을 골자로 발의된 특별법은 총 5건(황운하·강준현·김종민·김태년·엄태영·복기왕 등 대표 발의, 발의순)으로, 가장 처음 발의된 법안은 지난해 5월 1일 제안돼 1년 2개월 이상 계류됐다. 해당 법안들은 세종시의 법적 지위를 수도..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 충청 유니버시아드 빛낼 굿즈들 충청 유니버시아드 빛낼 굿즈들

  • ‘머드에서 놀자’…보령머드축제 개막 ‘머드에서 놀자’…보령머드축제 개막

  • 도심 속 공원에서 즐기는 물놀이 도심 속 공원에서 즐기는 물놀이

  • 개인형 이동장치 수거차량 ‘무법 질주’ 개인형 이동장치 수거차량 ‘무법 질주’