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오병철 교수 연구팀, 세포 생존과 사멸의 상반된 운명을 결정하는 신호인자 첫 규명

작성자 : 운영자
작성일 : 2022-03-08 14:41:57
조회수 : 123

사멸세포 탐식 연구에 새로운 패러다임 제시

암·고혈압·자가면역질환 등 다양한 질환 치료 원천기술 활용 가능성 제시


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오병철 교수

 

 우리대학 의과대학 오병철 교수 연구팀이 세포의 생존과 사멸이라는 상반된 운명을 결정하는 핵심인자인 포스포이노시톨 포스페이트(PIP)의 새로운 기능을 발견하고, PIP를 활용한 탐식세포 특이적 약물전달체 개발의 핵심 작용 기전을 규명했다.


 이번 연구결과는 국제학술지 ‘세포 사멸 및 분화(Cell Death and Differentiation, IF 15.828)’에 지난 1월 발표했으며 오병철 교수가 교신저자, 김옥희 연구교수가 제1저자로 이름을 올렸다. 


 사멸 세포는 세포 표면에 '나를 먹어주세요(eat me)'라는 신호를 내 보낸다. 이렇게 되면 대식세포와 호중구 등 탐식세포가 이를 인식하고 제거 된다. 조직에서 사멸 세포의 신속한 제거는 세포 내 잠재적인 염증반응과 항원 및 DNA에 대한 자가면역반응을 억제한다. 현재까지는 세포 내 수 많은 인지질 중 '포스파티딜세린(PS)'만이 사멸 세포의 표면으로 노출돼 먹어 없애라는 신호를 내보내는 것으로 알려졌다.


 오 교수팀은 세포 내 다양한 신호전달에 중요한 인지질로 알려진 '포스파티딜이노시톨 포스페이트(PI(3,4,5)P3)'가 세포 사멸전 세포 밖으로 노출되면서  ‘eat me’ 신호를 낸다는 것을 알아냈다. 오 교수팀은 세포막 안에서의 포스파티딜이노시톨 포스페이트는 세포가 성장을 촉진하는 신호전달기능을 하지만 세포가 죽기 전 세포막 밖으로 노출되면 세포의 사멸을 표시하는 신호로 작용한다는 사실을 밝혔다.



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 세포 생존과 사멸의 상반된 운명을 결정하는 PIP3의 신호전달 기능


오병철 교수는 “세포의 생존과 사멸이라는 상반된 운명을 결정하는 핵심인자로써 PI(3,4,5)P3의 숨겨진 연결고리를 찾았다는 점이 큰 의의”라며 “자가면역질환, 암 및 대사질환 연구 등에 새로운 패러다임을 제시할 것으로 기대한다”고 말했다. 


 우리대학은 지난해 6월 과학기술정보통신부 주관 선도연구센터 사업 기초의과학분야(MRC, Medical Research Center)에 선정 돼 2028년까지 156억을 투입해 선천면역 매개 만성염증 질환을 연구하고 있으며 이번 연구는 MRC사업과 중견연구지원 사업, 및 교육부 기본연구 사업의 지원을 받아 수행됐다.


<용어설명>

포스포이노시톨 포스페이트 (phosphatidylinositol phosphates, PIP)은 인지질의 한 종류로서 PI(3)P, PI(4)P, PI(5)P, PI(3,4)P2,PI(3,5)P2,PI(4,5)P2,PI(3,4,5)P3와 같은 7종의 PIPs가 세포막, 소포체, 미토콘드리아와 신경섬유를 둘러싸는 수초 등과 같은 생체막의 주된 성분으로 뇌와 간에 많이 함유되어 신경전달이나 효소계의 조절 작용에 중요한 역할을 한다.


 탐식세포 (Phagocytes)는 세포조직이나 이물질, 미생물, 사멸세포, 유해한 외부 물질을 섭식하거나 독소를 분비하여 파괴할 수 있는 세포로, 대식세포와 호중구 등이 있다. 인간 면역에서 탐식세포가 장애를 일으키면 빈번한 감염과 염증을 유발하고 만성질환의 원인으로 작용한다.

 

출처: 가천대학교 홈페이지 연구소식 -> 바로가기









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