인공 염소이온 운반체의 세포자살 기전 규명

화학과 신인재 교수 연구팀이 새로운 형태의 인공 염소이온 운반체를 개발하고 이들이 세포 자살에 미치는 영향을 규명해 새로운 항암제 개발의 길을 열었다.

화학과 신인재 교수(교신저자)와 약학대학 남궁완 교수, 미국 텍사스 오스틴 대학 화학과 조나단 세슬러 교수(교신저자), 영국 사우샘프턴 대학 화학과 필립 개일 교수(교신저자) 연구팀은 새로운 형태의 인공 염소이온 운반체를 개발하여 이들이 세포 자살에 미치는 영향을 분자 수준에서 규명하였다.

이 연구에 따르면 인공 염소이온 운반체는 세포 내 염소이온과 나트륨이온의 농도를 증가시키고, 이로 인해 세포 내 활성산소종의 농도가 증가되어 사이토크롬 시(c)가 미토콘드리아에서부터 세포질로 빠져 나오고, 그 후 캐스페이즈 의존형 세포자살과정을 통해 세포가 죽는다는 것을 처음으로 밝혔다.

Nature Chemistry 誌 게재

이 연구는 미래창조과학부의 창의적 연구사업의 지원을 받아 수행되었으며, 네이처 자매지인 ‘네이처 케미스트리’(Impact Factor 23.297) 온라인판에 최근 게재되었다. 논문 제목은 Synthetic ion transporters can induce apoptosis by facilitating chloride anion transport into cells 이다.

생명체가 정상적으로 생명을 유지하기 위해서는 세포 내 이온 농도를 정교하게 조절해야 한다. 그러나 암세포의 경우에는 이온 농도를 조절하는 이온 채널 단백질을 일반 세포와 다르게 발현하여 암세포가 죽는 것을 억제한다.

따라서 세포 내 이온 농도를 변화시킬 수 있는 인공 이온 운반체는 암을 포함한 다양한 질환의 치료제로 사용될 수 있기 때문에 과학자들이 많은 연구를 수행하고 있다. 그러나 이들 인공 이온 수용체에 의한 세포 내 이온 농도의 변화와 세포 사멸에 관한 관계는 지금까지 명확하게 규명되지 않았다.

이 연구는 향후 새로운 형태의 항암제 개발에 많은 기여를 할 수 있을 것으로 기대된다

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