치매를 일으키는 물질 분해 연구팀
왼쪽부터 이동택 박사, 이정훈 교수, 이규도 교수, 윤대성 [한국연구재단 제공. 재판매 및 DB 금지]
한국 연구 재단은 고려대 윤대성 교수 연구팀이 알츠하이머 병의 원인균을 분해 할 수있는 화합물을 선별 (검색)하는 기술을 개발했다고 27 일 밝혔다.
알츠하이머 병 환자의 뇌에서는 실 모양의 아밀로이드 베타 단백질이 얽혀 덩어리 형태로 많은 플라크 (신경 플라크)가 발견됩니다.
이러한 아밀로이드 베타 플라크와 피 브릴 (아밀로이드 베타 단백질과 나란히 연결된 섬유 형태)은 치매의 원인으로 지적되었습니다.
최근 한 연구에 따르면 아밀로이드 베타 올리고머 (여러 개의 단일체가 얽혀있는 저 중합체)는 신경 세포에 독성을 유발하고 신경 세포 사이의 신호 전달을위한 연결 부위 인 시냅스를 파괴하여 치매를 유발하는 것으로 나타났습니다.
[윤대성 교수 제공. 재판매 및 DB 금지]
올리고머는 플라크 형성 이전의 초기 단계로 2-3 개의 아밀로이드 베타 단백질이 연결되어 있습니다. 플라크와 달리 올리고머는 뇌에 축적되지 않고 자유롭게 움직이는 것으로 알려져 있습니다.
치매 조기 진단을 위해서는 아밀로이드 베타 올리고머를 인위적으로 합성하여 분해 할 수있는 화합물을 찾아야하는데, 아밀로이드 베타 단백질이 1g 당 약 4 천만원으로 비싸서 합성이 어려웠다.
연구팀은 금속 나노 입자 표면에 아밀로이드 베타 단백질 단량체를 단백질 코로나 (나노 입자 표면에 태양 코로나와 같은 왕관에 단백질을 모아서 형성된 응집체)를 합성하여 순수한 아밀로이드 베타 올리고머만을 코팅하는 데 성공했습니다. ).
[윤대성 교수 제공. 재판매 및 DB 금지]
기존의 아밀로이드 베타 단백질 사용량의 1 ~ 50만으로 합성이 가능합니다.
이후 후보 화합물이 나노 입자 표면의 올리고머를 분해하면 금속 나노 입자의 표면이 노출되고 입자끼리 응집되며 흡수를 통해 색이 변한다.
금속 나노 입자에 빛을 쏘면 입자의 크기와 구조에 따라 특정 파장의 빛만 흡수하는 ‘국소화 된 표면 플라즈몬 현상’을 사용했다.
이번 개발 된 기술을 이용하여 연구팀은 심황의 주요 성분 인 커큐민 등 치매를 개선 할 수있는 3 ~ 4 개의 후보 화합물을 발견했다.
윤대성 교수는 “올리고머를 표지 할 수있는 형광 물질을 처리하지 않고 색 변화를 통해 올리고머만을 선택적으로 분해하는 화합물을 발견했다”고 말했다. “치매의 조기 진단에 기여할 것입니다.”
광운대 이정훈 교수, 이규도 고려대 이규도, 경희대 황교선 교수가 공동으로 참여한 본 연구 결과는 국제 저널 네이처 커뮤니케이션즈에 게재됐다.