알츠하이머 유발물질 억제제 국내 연구진이 개발

고려대-칼텍 연구팀 공동연구
단백질 응집 막아 세포독성 완화
“치료제 개발 연구의 중요한 초석”

사진=게티이미지코리아.

국내 연구진이 알츠하이머병을 유발하는 독성 물질 형성을 방해하는 억제제 개발에 성공했다.

한국연구재단은 김준곤 최태수 고려대 교수 연구팀이 윌리엄 고더드 3세 미국 캘리포니아공대 교수 연구팀과의 국제 공동연구를 통해 아밀로이드 베타 단백질의 잘못 접힘 및 자가 응집 현상을 억제할 수 있는 ‘펩타이드 응집 억제제’를 설계하는 데 성공했다고 2일 밝혔다. 알츠하이머병은 가장 대표적인 치매 유형이다. 이 병은 환자의 뇌에서 발견되는 아밀로이드 베타 단백질이 비정상적으로 응집된 덩어리를 형성하는 게 특징이다. 연구팀은 아밀로이드 베타 단백질의 구조적 특성을 분석해 잘못 접힌 구조로 자가조립 현상이 일어나지 않도록 하는 펩타이드 억제제를 설계했다.

제대로 응집을 막기 위해선 자물쇠의 홈과 열쇠의 돌기처럼 서로 모양이 잘 맞아야 한다. 하지만 아밀로이드 베타 단백질과 기존의 펩타이드 응집 억제제는 비정형 구조를 갖고 있어 서로 결합하는 힘이 약했다.

연구팀은 이 같은 한계를 극복하기 위해 비정형 단백질 상태의 아밀로이드 베타 단백질과 안정적으로 복합체를 형성할 수 있는 ‘반평행 베타 평판’ 구조 형성을 유도했다. 이를 활용해 아밀로이드 베타 단백질의 병원성 섬유 응집체 형성을 줄일 뿐 아니라 세포 독성이 완화된 펩타이드 응집 억제제 설계에 성공했다. 김 교수는 “이번 기술이 알츠하이머병 치료제 개발의 중요한 초석이 될 것”이라고 말했다. 이번 연구 결과는 국제학술지 ‘독일화학회지’에 지난달 22일 게재됐다.