'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. 역주행 사망사고 등 설 연휴 내내 사고 이어져
  2. 30대 군무원이 40대 소령에게 모욕, 대전지법 징역의 집유형 선고
  3. 대전충남 눈높이 못미친 행정통합法 "서울 준하는 지위 갖겠나" 비판
  4. 이장우 충남대전통합법 맹공…본회의 前 초강수 두나
  5. 대전 '보물산 프로젝트' 공공개발로 전환, 사업 추진 속도
  1. [문화人칼럼] 대전충남 행정통합 시대, 문화 공공기관의 역할
  2. 대전충남 행정통합법 24일 국회 본회의 오르나
  3. 대전문학관, 8차 연구총서 '1980년대 대전문학Ⅰ' 발간
  4. 포스트 설 대전충남 행정통합 격랑 예고 '시계제로'
  5. "정쟁 접고 민생 챙겨달라" 매서웠던 충청 설 민심

헤드라인 뉴스


내란 우두머리 윤석열 무기징역… 중요임무 김용현 징역 30년

내란 우두머리 윤석열 무기징역… 중요임무 김용현 징역 30년

12·3 내란 우두머리 혐의로 기소된 윤석열 전 대통령에게 무기징역이 선고됐다. 중요임무 종사 혐의로 기소된 김용현 전 국방부 장관은 징역 30년, 노상원 전 정보사령관은 징역 18년을 받는 등 법원은 12·3 비상계엄을 ‘국헌 문란 목적의 폭동’으로 규정했다. 서울중앙지법 형사합의25부(재판장 지귀연)는 19일 오후 2024년 12월 3일 비상계엄을 선포하는 등 국헌 문란을 목적으로 폭동을 일으킨 혐의로 기소된 윤 전 대통령에 대한 선고 공판에서 무기징역을 선고했다. 내란 중요임무 종사 혐의로 기소된 이들도 대부분 중형을 받았다...

[대입+] 충청권 의대 추가모집 0… 최상위권 메디컬 집중
[대입+] 충청권 의대 추가모집 0… 최상위권 메디컬 집중

의대에 합격하면 대부분 최종 등록으로 이어진 것으로 나타났다. 2026학년도 정시에서 의대 추가모집 인원은 전국 4명에 그쳤고, 충청권 의대에서는 미선발이 발생하지 않았다. 19일 대교협이 2월 13일 공시한 '2026학년도 추가모집 현황'에 따르면, 전국 의대 추가모집은 3곳 4명으로 지난해 8곳 9명보다 55.6% 감소했다. 경북대 2명, 경상국립대 1명, 계명대 1명이다. 전국 의·치·한·약학계열 전체 추가모집은 13곳 18명으로 지난해 22명보다 18.2% 줄었다. 충청권에서는 올해 의대와 치대 추가모집은 없었으며, 한의대는..

대전충남 행정통합 與 "24일 처리" 野 "대여 투쟁"
대전충남 행정통합 與 "24일 처리" 野 "대여 투쟁"

대전·충남 행정통합 특별법을 두고 집권여당인 더불어민주당이 24일 국회 본회의 처리 입장을 밝힌 가운데 보수야당인 국민의힘은 대전시와 충남도 등을 중심으로 대여투쟁 고삐를 죄고 있다. 여야 모두 6·3 지방선거 최대승부처인 금강벨트 뇌관으로 부상한 이 사안과 관련 밀리면 끝장이라는 절박감 속 혈투를 벼르고 있다. 19일 민주당에 따르면 대전·충남을 비롯해 대구·경북, 광주·전남 등 3개 지역 행정 통합 특별법을 24일 국회 본회의에서 최우선으로 처리할 방침이다. 국민의힘이 필리버스터(무제한 토론)에 나서도 법안 처리를 강행한다는 입..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 윤 전 대통령 1심 선고에 쏠린 눈 윤 전 대통령 1심 선고에 쏠린 눈

  • 고향의 정 품고 ‘다시 일상으로’ 고향의 정 품고 ‘다시 일상으로’

  • 대전시의회 임시회서 대전·충남통합 반대의견 가결 대전시의회 임시회서 대전·충남통합 반대의견 가결

  • 설 연휴 끝…막히는 귀경길 설 연휴 끝…막히는 귀경길