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Autophagy의 병태생리학적 연구

전문가 제언: ○ Autophagy(자식작용)는 격리막이 늘어나서 Organella(세포소기관)를 포함한 세포질성분을 에워싼 지질 이중막 구조체(Autophagosome)가 Lysosome(효모의 액포)와 융합하여 그 내용물을 Lysosome 내의 소화효소가 분해하는 대규모 분해경로이다. 이 현상은 주로 기아(飢餓) 시에 Glucose 결핍으로 인하여 일어나는 생리적인 생존 현상으로 생각되고 있다.

○ 자식작용을 할 수 없는 효모는 질소원 기아로 인하여 치사하게 된다. 자식작용 불능 마우스는 출생된 새끼가 기아 시에 낮은 아미노산 상태에 이르게 되는 것으로 알려져 있다. 영양소가 충분히 공급되어도 autophagosome(지질 이중막 구조로 된 자가포식소체) 형성이 적으나마 일어나고, 자식작용 의존적인 긴 수명 단백질의 분해가 관찰되고 있다. 이와 같은 항상적인 Autophagy의 중요성에 대해서 관심을 갖게 한다.

○ 유비퀴틴(Ubiquitin)의 구조나 역할을 규명하게 되면 자궁경부암, 낭포성 섬유종 등 난치병 치료제 개발에 도움이 된다. Ubiquitin은 단백질 분해과정에서 중요한 역할을 하기 때문에 1980년대 초 단백질 분해를 조절하는 세포내 메커니즘을 규명함으로써 2004년도 이스라엘의 생화학자 Avram Hershko, Aaron Ciechanover와 미국의 Irwin Rose 교수가 공동으로 노벨 화학상을 받았다.

○ Alzheimer병과 Autophagy의 관계에 있어서는, 환자 뇌의 신경세포 내에서나 Alzheimer병 모델 마우스 신경세포에 Autophagosome양 구조체가 다수 관찰되고 있는 것이 아직은 명확하게 규명되어 있지 않다. Alzheimer병의 병리학적 특징은 세포표면에 있는 노인반의 형성이나 그 주성분인 β amyloid가 Autophagy 경로에서 생산된다는 보고가 있다. 그러나 Alzheimer병의 또 하나의 특징인 신경원선유(神經原線維) 변화와 Autophagy의 관계에 대해서는 거의 모르고 있으므로 이에 대한 관심 규명으로 Alzheimer병 치료 규명에 크게 도움이 될 것으로 본다.

저자: Masaaki Komatsu
자료유형: 학술정보