국내 연구진이 신경세포나 종양세포를 죽게 하는 단백질 ‘ASK1’의 활성을 직접 억제하는 단백질 Notch의 기능을 규명해냈다. Notch 활성화에 의한 종양형성이나 퇴행성 뇌질환 연구에 새로운 전기를 마련할 것으로 기대된다.

전남대학교(총장 지병문) 생명과학기술학부 박희세 교수는 미국 캘리포니아주립대(UCSD) 모정순 박사, 전남대 박사과정생 윤지혜, 안은정 씨와 연구를 진행했으며 연구결과는 미국립과학원회보(Proceedings of the National Academy of Sciences) 4월 8일자 온라인판에 게재됐다.

이번 연구는 미래창조과학부와 한국연구재단에서 추진하는 중견연구자지원사업(핵심연구)의 지원으로 수행됐으며 논문명은 ‘Notch1 modulates oxidative stress induced cell death through suppression of ASK1’이다.

연구팀은 산화적 스트레스로 인해 세포 내에 활성산소가 많아질 때 세포사멸을 유도하는 기능을 담당하는 ASK1이 Notch에 의해 억제되는 것을 알아냈다. Notch가 많이 생성되면 ASK1이 억제돼 스트레스에도 불구하고 세포사멸이 둔화되는 것을 발견했다. 또 Notch에 의해 세포질에 있던 ASK1이 핵 안으로 이동하는 것을 관찰함으로써 ASK1이 본래 위치를 떠나 원래 기능을 잃거나 핵 안에서 새로운 기능을 갖게 될 것이라는 추정이 가능해졌다.

특히 정상세포보다 Notch 단백질이 많이 만들어지는 유방암 세포에서 Notch 발현량을 낮추면 종양형성도 감소함을 관찰했다. 발암유전자 Notch가 늘어나면 암세포의 성장을 막고 사멸을 유도하는 ASK1이 방해를 받아 종양형성이 촉진된다는 것이다.

박 교수는 “Notch 신호전달이 결정적으로 어떤 기작을 통해 세포사멸을 조절하는지 규명한 것”이라며 “향후 Notch 기반 퇴행성 뇌질환이나 항암제 개발에 단초를 제공할 것”이라고 말했다.

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