분자인식연구센터 이준석 ·KAIST·아르곤 국립연구소 공동연구
(서울=연합뉴스) 이한승 기자 = 한국과학기술연구원(KIST) 연구진이 알츠하이머병의 주요 원인으로 알려진 '베타-아밀로이드 단백질'을 제거하는 나노 흡착구조체를 개발했다.
KIST 분자인식연구센터 이준석 박사팀은 3일 한국과학기술원(KAIST) 신소재공학과 박찬범 교수팀, 미국 아르곤 국립연구소와 공동 연구를 통해 알츠하이머 유발 물질로 알려진 베타-아밀로이드 단백질(β-Amyloid)을 흡착해 제거하는 나노청소기를 개발했다고 밝혔다.
베타-아밀로이드 단백질은 알츠하이머 환자의 뇌에서 발견되는 아밀로이드 플라크의 주성분으로, 36∼43개의 아미노산 펩타이드다. 베타-아밀로이드 단백질은 뇌 속에서 응집되는 특성이 있으며, 과도하게 응집되면 신경세포를 사멸시키고 시냅스를 파괴해 알츠하이머 진행을 가속시키는 것으로 알려져 있다.
연구진은 베타아밀로이드 단백질 생성 또는 응집을 막는 기존 방식 대신 이미 생성돼 있는 베타-아밀로이드 단백질을 흡착해 제거하는 새로운 접근법으로 독성물질의 생성을 예방하는 전략에 주목했다고 KIST는 설명했다.
이를 위해 거대한 구멍을 갖는 나노입자를 디자인해 넓은 표면적을 갖는 나노 구조체를 제작했다. 이어 이 구조체에 보통 항체보다 크기는 작으면서 베타-아밀로이드 단백질에 대한 선택성이 높은 미니항체(scFv)를 부착, 베타-아밀로이드 단백질 흡착 효율을 높였다.
연구진은 이 나노 흡착구조체가 베타-아밀로이드 단백질의 비정상적 응집을 80% 이상 차단해 신경독성을 완화했으며, 동물실험에서도 효과가 입증돼 미래 항-아밀로이드성 억제제로서의 가능성을 보였다고 설명했다.
이준석 박사는 "나노청소기를 이용해 신경독성 물질의 응집을 저해할 수 있고, 응용범위를 확장하면 체내 다양한 유해물질을 선택적으로 제거할 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다.
이 연구 결과는 국제학술지 '어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈'(Advanced functional Materials)에 표지논문으로 게재될 예정이다.
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