영남대, 심·뇌혈관 질환 예방 '혈전증치료제' 실마리 풀었다!

영남대 박현호 화학생화학부 교수 연구팀이 혈액 내 혈소판 응집이 일어나는 새로운 메카니즘을 분자수준으로 세계 최초로 규명했다. (왼쪽부터 김창민 씨, 박현호 교수)

영남대 박현호 화학생화학부 교수 연구팀이 혈액 내 혈소판 응집이 일어나는 새로운 메카니즘을 분자수준으로 세계 최초로 규명했다. (왼쪽부터 김창민 씨, 박현호 교수) (대구=국제뉴스) 백운용 기자 = 영남대 박현호(42) 화학생화학부 교수 연구팀이 혈액 내 혈소판 응집이 일어나는 새로운 메카니즘을 분자수준으로 세계 최초로 규명했다.

이번 연구결과는 심근경색, 뇌경색 등 심뇌혈관 질환의 주요인인 혈전증에 대한 이해와 관련 질병치료제 개발에 실마리를 제공할 수 있을 것으로 기대돼 학계로부터 주목받고 있다.

혈관의 노화, 상처 등의 비정상적인 상태에서 혈액 내 혈소판이 응집이 일어나면 혈전이 발생한다. 이러한 혈전의 국소적 축적은 심근경색, 뇌경색, 폐색전증, 심부정맥혈전 등 다양한 혈전증 및 노인성 질환을 일으킨다.

때문에 혈전증 치료와 예방을 위해 혈소판의 응집을 막는 항혈소판제가 사용되고 있다. 아스피린과 클로피도그렐 등이 대표적인 항혈소판제다. 하지만 이런 기존의 약들은 출혈에 대한 심각한 부작용이 있어 차세대 항혈소판제 개발에 대한 필요성이 꾸준히 제기돼 왔다.

최근 연구결과에 의하면 혈소판 수용체 중 하나인 'GPIb(Glycoprotein Ιb)'는 혈관의 비이상적인 상태에서만 혈소판응집을 위한 활성화가 일어나고, GPIb와 결합하는 'TRAF4' 단백질이 세포 안에 신호를 전달하는 중요 매개체라는 사실이 밝혀졌다.

이에 GPIb와 TRAF4의 결합을 막는 것은 출혈의 부작용을 줄이면서, 혈소판 응집을 막을 수 있는 이상적인 전략이 될 수 있을 것이라고 알려졌다.

연구팀은 "이번 연구에서 'TRAF4'와 혈소판 수용체인 'GPIb'의 복합체 구조를 세계 최초로 밝혀냈다. GPIb의 특정 아미노산 서열이 TRAF4와 결합을 하며 이들 간의 결합에 대한 분자수준에서의 정보는 TRAF4와 GPIb의 결합을 막는 차세대 항혈소판제의 개발에 필수적인 정보를 제공할 수 있을 것"이라고 말했다.

또한 "이번 연구에서 TRAF4가 암을 일으키는 수용체인 'TGF-b' 수용체와 직접 결합하는 부위도 밝혀냄으로써 TRAF4와 TGF-b 수용체의 결합을 막는 표적항암치료제 개발에도 중요한 정보를 제공할 수 있을 것으로 기대된다"고 말했다.

이번 연구는 보건산업진흥원 '중개연구지원사업'과 한국연구재단 '원천기술개발과제'로 수행됐으며, 김창민(28, 영남대 대학원 생화학전공 박사과정) 씨가 제1저자, 지도교수인 박 교수가 교신저자로 참여했다.

연구결과는 미국국립과학원(NAS)이 발간하는 세계적인 학술지 'PNAS' (Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 영향력 지수(IF) 9.65) 최신호에 게재됐다.

특히, 이번 연구결과를 바탕으로 박 교수 연구팀이 제안한 TRAF4 타깃 혈전증 치료제 개발연구를 기반으로 하는 '혈관노화제어연구센터'는 최근 한국연구재단이 지원하는 원천기술개발과제에 선정됐다.차세대 항혈전증 치료제 개발을 위한 본격적인 연구에 들어가며, 서울대 의과대학과 대구경북첨단의료산업진흥재단 신약개발지원센터가 공동연구기관으로 참여한다.

이번 연구를 주도한 박 교수는 "오래전부터 실험실에서는 세포자살과 면역ㆍ염증 반응 연구를 통한 관련 질병과 질병치료제 개발 연구를 주로 하고 있다.

세포자살이나 염증반응을 매개하는 단백질로 알려진 TRAF 패밀리의 구조와 기능에 대한 연구 중, 유독 TRAF4만이 전형적인 기능보다는 혈소판 응집에 관여한다는 사실을 확인하게 됐다"면서 "실험실 학생들 연구 과정에서 알게 된 새로운 분야에 대해 주저하지 않고 오랜 시간동안 함께 고민하고 연구해 온 것이 이번 연구 성과로 이어졌다"며 고마움을 전했다.

한편, 박 교수 연구팀은 지난 6월 '세포자살 현상에서 일어나는 DNA 잘림 현상'을 분자수준으로 규명한 연구결과를 'PNAS'에 게재하는 등 최근 발표한 연구 성과가 잇달아 국제적으로 주목받고 있다. 이번 연구의 주저자인 박 교수와 김창민 씨는 생물학연구정보센터인 '브릭(BRIC)'에서 제공하는 '한국을 빛내는 사람들'에 소개되는 등 국내외에서 연구력을 인정받고 있다.

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