"미생물 속 단백질이 장 건강 유지시키는 원리 규명"

생명연·표준연 연구진
"장 건강 개선 새로운 치료제 개발 활용 가능"

Amuc_1409의 장 줄기세포 재생 촉진 효과 및 E-cadherin 매개 기전 모식도. (생명연 제공)/뉴스1

(대전=뉴스1) 김태진 기자 = 국내 연구진이 장(腸) 내 미생물이 장 건강을 유지시키는 핵심 요인을 밝혔다.

장 노화 및 장 손상 억제를 위한 장내 미생물 유래 신규 치료제 개발에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

한국생명공학연구원(KRIBB)은 실험동물자원센터 이철호, 김용훈 박사 연구팀이 한국표준과학연구원(KRISS) 강덕진 박사 연구팀과 장내 미생물에서 유래한 신규 단백질이 장 항상성을 유지하게 하는 원리를 규명하는 데 성공했다고 8일 밝혔다.

연구팀은 아커만시아가 분비하는 Amuc_1409 단백질이 장 줄기세포의 재생 능력을 조절해 장이 항상성을 유지하는 데 중요한 역할을 한다는 사실을 밝혀냈다.

연구팀은 아커만시아가 다양한 조건에서 분비하는 단백질을 분석해 아커만시아의 장 건강 유지 기능에 관련성이 높은 단백질로 Amuc_1409를 주목했다.

Amuc_1409는 인간과 마우스 장 오가노이드 모델에서 장 줄기세포 증식과 장 상피세포로의 성장을 활성화하고 방사선에 노출되거나 항암제로 인해 손상된 장의 재생을 촉진했다.

또 노화해 장 줄기세포의 재생 능력이 저하된 마우스 모델과 고령 마우스를 통해 제작된 장 오가노이드에 Amuc_1409를 투여하자 장 줄기세포의 수와 재생 능력이 회복되기도 했다.

연구팀은 이러한 Amuc_1409에 의한 장 건강 개선 효과는 Amuc_1409가 세포와 세포를 이어주는 분자인 상피 카데린 단백질(E-cadherin)과 결합해 상호작용하며 장 줄기세포의 재생 신호전달 체계를 활성화하기 때문이라는 기전도 규명했다.

이철호 생명공학연구원 실험동물자원센터 박사. /뉴스1

이철호 박사는 “이번 연구는 출연연 간 협력 연구를 통해 장 미생물 아커만시아 뮤시니필라가 분비하는 미지의 단백질이었던 Amuc_1409의 장 항상성 유지능력과 그 기전을 규명한 것”이라며 “향후 노화 또는 손상에 의한 다양한 장 질환에서 장 건강 개선을 위한 새로운 치료제 개발에 기여할 수 있을 것으로 기대된다"고 말했다.

과학기술정보통신부 바이오의료기술개발사업과 KRISS 주요사업의 지원으로 수행된 이번 연구 결과는 저명한 국제학술지 '네이처 커뮤니케이션스' 온라인에 지난달 6일 게재됐다.

memory4444444@news1.kr