한국연구재단은 백성희 교수(서울대학교)‧김근일 교수(숙명여자대학교) 연구팀이 패혈증을 억제하는 새로운 기전을 규명하여, 패혈증 치료제 개발의 새 전기를 마련하였다고 밝혔습니다.
패혈증은 미생물에 감염돼 전신에 심각한 염증 반응이 나타나는 상태로 건강한 사람이 발병하더라도 증상이 빠른 속도로 악화하고 다양한 장기 손상을 가져와 치사율이 매우 높은데요.
패혈증 치료는 환자에게 항생제를 투여하여 원인균을 제거함으로써 이루어지는데 패혈증 원인균을 알아내려면 최소 3~5일이 필요합니다. 이에 따라 단기간 내에 환자의 상태가 악화하는 것을 막고 증상을 완화할 수 있는 방법에 대한 연구가 중요하죠.
연구팀은 히스톤 탈메틸화 효소인 LSD1의 인산화 여부가 패혈증으로 인한 염증반응에서 핵심적인 기능을 한다는 것을 밝혀냈습니다.
LSD1은 안드로겐 수용체나 에스트로겐 수용체 등과 결합해 암 발생 및 생체 리듬에 중요한 역할을 한다고 알려져 있으나 염증 반응을 촉진한다는 사실이 밝혀진 것은 이번이 처음입니다.
연구 결과에 따르면, 생쥐에 염증반응을 유발하는 물질(LPS)을 주사하여 패혈증과 유사한 상황을 유도하였을 때, LSD1이 인산화되지 않도록 유전자 변형된 생쥐는 정상 생쥐보다 폐 조직의 손상이 적고 생존율도 더 높습니다.
인산화된 LSD1이 단백질(p65)의 메틸기를 제거하여 안정화시키고, 이로 인해 염증 반응 신호전달 경로가 지속적으로 활성화되어, 결국 패혈증에 이르게 됩니다. LSD1이 인산화되지 않은 경우에 염증 반응이 지속되지 못하는 것은 이러한 이유 때문입니다.
백성희 교수는 “염증 반응을 일으키는 새로운 신호전달 경로를 발견하였고, 이 경로를 차단하면 패혈증을 억제할 수 있다는 사실을 최초로 규명했다”라며 “패혈증의 생존율을 높일 수 있는 치료제 표적 개발에 기여할 수 있을 것”이라고 연구의 의의를 밝혔습니다.
이 연구는 과학기술정보통신부․한국연구재단 기초연구지원사업(개인‧집단연구)의 지원으로 수행되었으며, 지난 1월 25일 몰레큘라 셀<Molecular Cell>에 게재됐습니다.
