공포기억 소거를 조절하는 효소 발견
공포기억 소거를 조절하는 효소 발견
  • 함예솔
  • 승인 2019.02.11 06:30
  • 조회수 1168
  • 댓글 0
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공포기억 사라져라. 출처: pixabay
공포기억 무덤덤해지도록. 출처: pixabay

뭘 발견했는데?

  • KAIST 김세윤 교수 연구팀이 공포기억에 무덤덤해지도록 우리 뇌를 조절하는 효소를 발견했습니다.
  • 연구팀은 뇌의 흥분성 신경 세포에 발현되는 이노시톨 대사 효소가 공포기억의 소거 조절에 핵심 역할을 담당한다는 점을 밝혔습니다.
  • 참고로, 공포기억의 소거란 단순한 기억의 소멸이라기 보다는 공포 자극에 동기화된 기억을 억제하는 또 다른 학습으로 여겨집니다.
  • 이 연구는 권위있는 세계적 학술지 <PNAS>에 게재됐습니다. 

 

이노시톨 대사효소(IPMK) 제거된 생쥐의 공포기억 소거 증진. 출처: 한국연구재단
이노시톨 대사효소(IPMK) 제거된 생쥐의 공포기억 소거 증진. 출처: 한국연구재단

이노시톨이란?

  • 이노시톨은 포도당 유사물질입니다. 우리 신체에서 일부 합성되기도 하지만, 음식으로 충분히 섭취해야 하는 주요 영양분입니다.
  • 이노시톨은 세포의 지질막을 구성하고 인산화된 형태로 세포의 각종 활성을 조절합니다.
  • 이노시톨 대사에서 가장 핵심적 역할을 하는 대표적인 효소인 IPMK(Inositol polyphosphate multikinase) 단백질은 동물 세포의 성장과 에너지 대사조절 등에 필수적인 역할을 담당합니다. 
  • 그러나 IPMK 효소의 뇌기능에 대한 보고는 거의 전무했습니다. 

 

이노시톨 대사효소 녹아웃에 따른 뇌 신호전달 및 생리학적 변화. 출처: 한국연구재단
이노시톨 대사효소 녹아웃에 따른 뇌 신호전달 및 생리학적 변화. 출처: 한국연구재단

어떻게 조사했나?

  • 연구팀은 생쥐의 흥분성 신경세포에서만 특이적으로 이노시톨 대사효소를 제거하자, 공포 기억의 소거 반응이 촉진됐습니다.
  • 특히 이 효소가 제거된 생쥐의 편도체에서는 공포기억의 소거 반응을 전달하는 신호전달계의 활성화가 동반됨이 확인됐습니다.

 

특이한 점은?

  • 이번 연구를 통해 이노시톨 대사가 기존에 알려진 세포의 성장, 신진대사 뿐 아니라 뇌기능 조절에서도 중요한 기능을 한다는 점을 알 수 있었습니다. 

 

이 연구가 왜 중요할까

  • 이 연구를 통해 이노시톨 대사의 핵심인 IPMK 효소가 공포기억의 소거반응을 특이적으로 조절하는 신규 조절 물질임을 최초로 발굴했습니다.
  • 이는 이노시톨 생합성 대사 분야에서의 지금껏 밝혀지지 않았던 새로운 생리학적 기능과 동시에 공포기억의 조절을 매개하는 새로운 핵심인자의 발견을 의미합니다. 
김세윤 교수. 출처: 한국연구재단
김세윤 교수. 출처: 한국연구재단

 

 

"큰 사고나 트라우마로 인한 외상후 스트레스 장애, 공포증 등 심각한 뇌질환들에 대한 이해와 치료 타겟을 확립하는데 기여할 것으로 기대됩니다. 이노시톨 대사효소의 신경계 신호전달 조절에 관한 분자적 작용 과정 연구를 지속적으로 진행할 것입니다"

-김세윤 교수-


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