11월의 IBS 연구성과

1. 췌도 노화와 기능저하 원인 밝혀...당뇨병의 새로운 치료법 기대

국내 연구진이 글루카곤, 인슐린 등의 호르몬을 분비해 체내 혈당을 조절하는 췌장에 있는 내분비 조직 췌도의 노화와 기능저하의 원인을 밝혀냈다. 이번 연구는 IBS의 식물노화·수명연구단과 미국, 스웨덴 연구진이 공동 진행했으며 연구 결과는 미국학술원회보 11월 17일자 온라인 판에 게재됐다. 이번 발표된 연구 내용은 췌도의 노화와 기능저하는 췌도 내 혈관 염증 및 섬유화와 관계된 것이며, 고유 기능인 혈당 감지 및 베타세포의 인슐린 발현 분비에는 영향을 주지 않는다는 새로운 내용이다.

연구진은 당뇨병에 걸린 쥐를 이용한 실험을 통해 췌도의 노화가 진행되더라도 인슐린을 만들어 분비하는 베타세포의 기능은 감소하지 않으나, 췌도 내 혈관의 염증과 섬유화로 인해 인슐린이 필요한 조직으로의 전달이 지연되어 신체의 당 부하가 증가하고 혈당 항상성이 파괴되어 당뇨병이 유발될 수 있음을 밝혀냈다.

남홍길 단장은 "이번 연구는 췌도 노화의 원인과 역노화 연구에 새로운 방향을 제시할 것"이라며 "췌도 내 혈관의 염증과 섬유화의 원인을 알아내고, 예방 및 치료법을 개발한다면 당뇨병에서 벗어난 건강한 노화를 기대할 수 있을 것"이라고 밝혔다.

2. 초기 배아에서 마이크로RNA 조절 현상 최초 규명

김빛내리 기초과학연구원(IBS) 단장팀이 마이크로RNA가 초기 배아에서 조절되는 기전을 세계 최초로 밝혀냈다. 마이크로RNA는 20개 정도의 뉴클레오타이드가 연결된 짧은 RNA 조각으로, 특정 단백질이 과도하거나 부족하지 않도록 단백질의 발현을 제어하는 기능을 한다. 김 단장은 마이크로RNA 연구 분야에서는 세계적인 석학이다.

초기 배아에서는 RNA가 단백질 발현을 조절하는 경우가 많다. 이 시기에는 수정란의 마이크로RNA가 합성되기 전으로, 모체(난자)의 RNA가 그 역할을 대신한다.

연구팀은 모체에 있는 마이크로RNA 끝 부분에 염기의 하나인 아데닌(A) 꼬리가 붙는다는 사실을 발견했다. 또 이 변형으로 마이크로RNA의 양이 조절된다는 사실도 밝혀냈다. 연구진은 초파리 실험에서 마이크로RNA에 아데닌 꼬리를 달아주는 것은 '위스피(Wispy)' 효소라는 점도 추가로 알아냈다.

김 단장은 "지금까지 알려지지 않았던 초기 배아단계의 중요한 생명현상을 이번에 새롭게 밝혔다"고 말했다. 연구 결과는 생명과학 분야 권위지인 '셀'의 자매지 '몰레큘러 셀(Molecular Cell)' 13일자 온라인판에 실렸다.