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국립경국대학교(총장 정태주) 생명과학과 김용찬 교수가 세계적 권위의 학술지 Molecular Neurodegeneration (IF 15.1, JCR 상위 2.1%)에 주저자로 연구 논문을 게재했다.

이번 연구는 전북대 정병훈 교수팀과의 공동연구를 통해 수행된 것으로, 논문 제목은 ‘Therapeutic effects of adipose-derived mesenchymal stem cells combined with glymphatic system activation in prion disease’(프리온 질환에서 글림파틱 시스템 활성화와 병합한 지방유래 중간엽줄기세포의 치료 효과)다. 연구진은 프리온 마우스 모델을 대상으로 뇌의 ‘하수구 시스템’이라 불리는 글림파틱(glymphatic) 시스템을 활성화하는 약물과 중간엽 줄기세포 동종 이식을 병합한 치료법의 효과를 세계 최초로 보고했다.

프리온 질환은 비정상적인 프리온(prion) 단백질이 뇌에 축적돼 신경세포의 소실, 공포화, 성상교세포증 등을 유발하는 퇴행성 뇌질환으로, 인간뿐만 아니라 양, 염소, 소, 사슴 등 다양한 동물에서 발생하며 사람에게는 크로이츠펠트-야콥병(Creutzfeldt-Jakob disease, CJD), 소에서는 소해면상뇌병증(Bovine Spongiform Encephalopathy, BSE, 일명 광우병) 등이 대표적이다. 이러한 프리온 질환은 비가역적이며 감염 시 치명률이 100%에 이르지만 현재까지 효과적인 치료제가 개발되지 않아 학계의 관심이 집중되고 있다.

이번 연구는 김용찬 교수의 2021년 논문(Cellular & Molecular Immunology, IF 21.8, JCR 상위 2.5%)에서 글림파틱 시스템 활성화를 통해 프리온 단백질을 제거할 수 있음을 처음으로 입증했던 연구의 후속 연구로, 기존 치료법의 한계였던 프리온 단백질은 배출돼 제거됐으나 손상된 뇌 조직의 회복 부족 문제를 극복하기 위해 줄기세포 이식을 병합해 신경 보호 및 구조적 회복 효과를 확인했다.

김 교수는 “프리온 질환은 알츠하이머, 파킨슨질환과 같은 퇴행성 뇌질환으로, 뇌에 잘못 접힌 단백질이 축적돼 신경세포 사멸 및 성상교세포증 등의 병리가 공통적으로 관찰된다”며 “이번 연구에서 검증된 글림파틱 시스템 활성화 약물과 줄기세포 병합 요법은 프리온 질환뿐 아니라 유사한 병리기전을 가진 다양한 퇴행성 뇌질환 치료에 폭넓게 활용될 수 있을 것으로 기대된다”고 전했다.

한편 이번 연구 결과는 생명과학 분야 대표 온라인 포털 BRIC의 한국을 빛내는 사람들(한빛사)에 선정돼 소개됐다.