전남대 약학부연구팀, 세포막 수용체에 대한 새로운 조절원리 규명

‘탈감작 (desensitization)’ 현상에 대한 원리 제시

전남대학교 연구팀이 그동안 이해하기 어려웠던 세포막 수용체에 대한 몇 가지 조절원리에 대한 연구결과를 제시해 주목받고 있다. 수용체란 약물이 결합해 효능을 나타내는 단백질을 의미한다.

전남대 김경만 교수(약학부) 연구팀은 보다 체계적인 연구를 통해, 약물을 반복적으로 사용하면 약물의 효과가 점차로 약해지는 ‘탈감작 (desensitization)’ 현상에 대한 원리를 새로운 관점에서 제시했다.

▲전남대약학부 '세포막 수용체 조절원리 규명' 팀 사진 ⓒ전남대학교

‘탈감작 (desensitization)’ 현상이란 약물을 반복적으로 투여하면 특정 단백질이 붙고 떨어지는 과정을 통해서 GPCR의 신호전달 인자인 Gβγ를 격리시킴으로써 신호전달이 저하되고, 이를 통해서 탈감작이 발생한다는 것이다.

이같은 연구결과는 새로운 약물의 개발이나 기존 약물의 적절한 치료효과를 달성하기 위한 기준으로 활용될 수 있을 것으로 예측된다.

GPCR(G protein-coupled receptors)이란 세포막에 존재하는 수용체 가운데 하나로 약 1,000종이 있는 것으로 알려져 있으며, 현재 처방약물의 30-40% 정도가 GPCR을 활성화시키거나 차단해 치료효과를 발현하는 것으로 알려져 있다. 그러나 지난 20-30년 동안 GPCR의 탈감작을 결정하는 핵심적인 인자가 GPCR의 인산화로 알려져 2012년 노벨상 수상에 기여했음에도, 이 원리는 극히 일부의 GPCR에만 적용이 가능할 정도로 한계를 지녀왔다.

전남대 약학부연구팀은 GPCR의 신호전달과 조절과정에서 모든 GPCR에 공통으로 적용될 수 있는 근본원리를 규명하고자 노력해 오다, 세포막 수용체에 대한 몇 가지의 조절원리에 대한 연구결과를 제시하면서, 연구논문이 최근 몇 개월 사이에 Biochemical Pharmacology (JCR 10%)에 3편이 게재되고, BBA-MCR 등에 게재되는 등 관련 학계로부터 주목을 받고 있다.

이 연구는 한국연구재단 중견연구지원사업의 지원을 받아 수행됐다.

김경만 교수는 “이 연구는 기존의 GPCR 조절 개념과 차별성을 띠며, 다양한 종류의 GPCR에 공통적으로 적용될 수 있기 때문에 관련분야 연구에 파급영향이 클 것으로 보인다”고 말했다.