눈 속 조직 발달 속도 제각각인 이유 밝혔다

눈 속 조직 발달 속도 제각각인 이유 밝혔다

김진우 KAIST 연구팀 '눈 성장 조절 Nf2 유전자 기능' 규명



(대전=연합뉴스) 이재림 기자 = 한국연구재단은 김진우 한국과학기술원(KAIST) 교수 연구팀이 눈 성장을 조절하는 유전자를 발견하고, 각 구획 별 발달 속도에 차이가 나는 원리를 규명했다고 17일 밝혔다.

눈의 신경조직 발달은 시신경 상피세포가 세 개의 구획으로 나뉘면서 시작한다.

망막·망막색소상피세포층·섬모체 등이다.

망막색소상피세포는 망막 가장 바깥 부분에 단층으로 존재한다. 망막 발달에 관여하고 간상·원추세포를 보호하는 역할을 한다.

섬모체는 홍채와 연결돼 있다. 수정체 두께를 조절해 초점을 맞추는 기능을 한다.

섬모체와 망막색소상피세포층은 망막보다 성장 속도가 느리다.

이들 조직의 발달 이상은 눈이 정상적으로 성장하지 못하는 소안구증과 관련이 있다.

그러나 이들 시신경 조직 사이의 성장 속도에 차이가 나는 이유에 대해선 의견이 분분했다.



연구팀은 종양 억제 인자로 알려진 'Nf2' 유전자가 섬모체와 망막색소상피세포에서 많이 발현되는 것을 발견했다.

이를 토대로 유전자 기능과 안구 조직별 성장 차이 연관성을 조사했다.

생쥐 실험 결과 섬모체에서 Nf2를 제거하면 섬모체가 필요 이상으로 성장하면서 정상적인 단일층 구조를 형성하지 못했다.

그러면서 해당 생쥐에게선 소안구증이 발생했다.

Nf2가 사라지면서 히포 신호 전달계가 정상적으로 활성화하지 못한 게 배경에 있다고 연구팀은 덧붙였다.

히포 유전자는 기능 이상 시 조직 과성장, 즉 종양을 유발한다.

연구팀은 실험을 반복하며 Nf2가 각 구획 세포분열 속도를 조절하는 스위치 역할을 한다는 것을 확인했다.

망막 조직에서는 Nf2 발현이 낮아 조직이 빠르게 성장하는 반면, 망막색소상피세포에선 Nf2 발현이 활성화하면서 조직 성장이 멈춘다는 설명이다.

이 두 조직 사이에 있는 섬모체에서는 Nf2가 일정 수준으로 유지되면서 성장이 서서히 진행됐다.



김진우 교수는 "Nf2와 같은 세포 성장 억제 인자가 눈 속 각 구획 별로 다르게 작용한다는 점을 밝힌 것"이라며 "여러 기관 형성에 공통으로 적용될 수 있는 원리로서 다양한 선천적 기관 발달 이상을 이해하는 실마리가 될 것"이라고 강조했다.

연구는 과학기술정보통신부·한국연구재단 기초연구지원사업(개인·집단연구)과 뇌과학원천기술개발사업 등 지원으로 수행했다.

성과를 담은 논문은 발달생물학 분야 권위지 '디벨로프멘탈 셀'(Developmental Cell) 14일 자에 실렸다.

walden@yna.co.kr

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