'SIRT1'이 세포막에 뚫린 구멍 막아…근디스트로피 개선에도 관여
日 연구팀 보고
[의학신문·일간보사=정우용 기자] 장수유전자가 근세포막 복원에 관여한다는 연구결과가 나왔다.
일본 삿뽀로의대 의학부 약리학강좌 호리오 요시유키 교수팀은 장수유전자 'SIRT1'이 세포막에 뚫린 구멍을 막는 작용을 하는 사실을 확인했다고 발표했다.
SIRT1은 효모의 수명을 늘리는 작용을 하는 Sir2의 일종으로, 활성화되면 근디스트로피가 개선되는 것으로 알려져 있다. 하지만 왜 SIRT1이 근디스트로피를 낫게 하는지에 관해서는 그동안 밝혀진 바 없다.
연구팀은 골격근에서 SIRT1이 없는 녹아웃 쥐를 제작한 결과, 근디스트로피와 유사한 증상을 보이고 정상 쥐에 비해 근력이 약하고 운동지구력이 없는 것으로 확인했다. 따라서 SIRT1이 골격근의 근력과 지구력 유지에 필요하고 SIRT1이 없어지면 근육이 쉽게 파괴되는 것으로 연구팀은 보고 있다.
또 골격근에서는 SIRT1이 세포막 바로 아래에 존재하는 것으로 확인돼, SIRT1이 세포막 회복에 관여할 것으로 연구팀은 예상했다. 레이저빛을 이용해 근세포의 세포막에 구멍을 뚫고 살아있는 세포의 세포막 복원과정을 동영상으로 자세히 관찰한 결과, 정상세포에서는 구멍 바로 아래에 소포가 모이고 구멍을 돔 형태의 구조물로 덮음으로써 막이 재빠르게 복원되는 것으로 확인됐다. 한편 SIRT1을 움직이지 않게 하자 소포가 모이지 않고 막 복원도 일어나지 않았다.
이번 연구를 통해 연구팀은 SIRT1이 세포막에 뚫린 구멍을 복원하는 데 필요한 요소임을 처음으로 확인했다. 아울러 근디스트로피에서는 근세포막이 약한 것으로 알려져 있는 점에서 SIRT1을 활성화하면 근디스트로피가 개선된다는 메커니즘에 세포막 복원기구가 관여하고 있을 가능성이 있다고 연구팀은 설명했다.