국내 연구진이 몸의 통증을 인식하는 기본 원리를 밝혀냈다.
서병창 대구경북과학기술원(DGIST, 총장 신성철) 뇌·인지과학전공 교수 연구팀은 생물체 내에 통증을 인식하는 `pH-감지 이온채널(ASIC)`의 새로운 작동 메커니즘을 발견하고 원리를 규명하는데 성공했다고 18일 밝혔다.
이번 연구 결과는 통증 신호를 전달하는데 중추 역할을 담당하는 `pH-감지 이온채널`의 작동 원리를 정밀하게 이해하고, 통증을 조절할 수 있는 치료제 개발에 영향을 미칠 것으로 기대된다.
통증은 생물체 내에 분포한 통점이 자극을 받아서 통각 신경을 통해 뇌로 전달된다. 이 과정에서 통점을 구성하는 세포의 세포막에 통각 유발 물질이 결합, 통증 신호를 인식한다.
염증, 국소 빈혈, 암 등의 질환에 통증을 수반하는 병리생리학 상황에서 생물체 내부에서는 pH 변화가 일어난다. pH-감지 이온 채널은 생체 내의 pH 변화를 감지, 통증 신호를 뇌에 전달하는 역할을 한다.
생물학상 pH-감지 이온 채널에 대한 연구가 적지 않게 진행됐지만 작동 메커니즘 및 세포막 결합 원리는 명확하게 밝혀진 것이 없다.
서 교수팀은 pH-감지 이온 채널의 활성을 조절하는 세포막 결합 기작을 분자 수준에서 규명했다. 이는 지금까지 알려지지 않은 pH-감지 이온 채널의 새로운 세포막 결합 기작을 발견 및 규명한 것이다.
연구팀은 동물실험을 통해 pH-감지 이온 채널의 소단위체들 간에 서로 다른 세포막 결합 기작이 있다는 사실을 밝혔다.
서병창 교수는 “연구를 지속, 신경계에 작용하는 추가 작용을 규명하고 통증을 치료할 수 있는 새로운 방법 개발에 노력할 계획”이라고 밝혔다.
연구 성과는 최근 국제학술지 네이처의 자매지 `사이언티픽 리포트` 온라인판에 실렸다. 이번 연구는 미래창조과학부 중견연구자와 DGIST 신경노화재생연구단 및 한국뇌연구원 대뇌피질연구단의 지원으로 수행됐다.
대구=정재훈기자 jhoon@etnews.com
