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엔도좀의 특이적 지질 표면 물성과 병태

전문가 제언: ○ 세포 내부에는 미토콘드리아, 리소좀, 골지체 등 여러 형상의 소기관이 존재하며, 이들은 지질의 2중 막에 의해 상호간에 구획된다. 이들 세포내 소기관은 각각 특징적인 지질분자로 구성되며 고유한 막 표면을 가진다. 예를 들면 소포체에서 골지체, 트랜스골지네트워크, 형질 막에서는 순서대로 코레스톨이나 스핑고지질(sphingolipid) 함량이 증가한다. 미토콘드리아에는 카디오리핀(cardioripin)이 특이하게 존재하며, 후기 엔도좀에는 bis(acylglycero)phosphate가 국부적으로 존재하고 있다.

○ 세포 밖의 물질이나 세포 표면의 단백질과 지질은 엔도사이토시스에 의해 먼저 초기 엔도좀으로 수송된 후에 후기 엔도좀이나 리소좀이라는 분해계의 세포 내 소기관에서 분해 대사된다. 후기 엔도좀은 세포 내에 분포되어 있으며 내막이라고 불리는 막 소포가 내부에 축적된 구조를 가진다. 후기 엔도좀은 여러 병태나 약물의 영향을 받으면 정상적인 다포막 구조로부터 지질 막들이 서로 아주 접근하여 적층된 다중막 구조(BMP)로 변화된다.

○ 본 고에서는 세포 내에서 관찰되는 이들 후기 엔도좀의 막 구조변화, BMP 막 표면과 당지질 또는 약물과의 상호작용을 시험관 내에서 재현한 결과를 제시한 것이다. 또한 막 구조변화가 실제 세포기능에 미치는 최근의 연구결과를 소개하고 있다. 아주 복잡하게 보이는 세포 내 소기관의 현상은 국지적으로는 특정한 지질 막과 그 곳에 이상 축적된 물질의 상호작용에 의해 일어나는 것으로, 이들을 막 표면의 물리화학 현상으로 해석하거나 논의 할 수 있음을 보여 준다.

○ 당지질의 이상 축적으로 발생하는 당지질축적증과 같은 난치병은 세포내 소기관들과 그들이 가지고 있는 막의 고유한 성질을 이해하고 약물의 투입을 저해하는 요인을 제거하는 것이 한 가지 치료방법이 될 수 있다. 본 고는 이러한 취지에서 세포 소기관의 기능을 실험관에서 재현한 새로운 접근방법으로서 관계자들에게 좋은 자료가 될 것으로 사료된다.

저자: Tomohiro HAYAKAWA, Asami MAKINO, Toshihide KOBAYASHI
자료유형: 학술정보