서울대팀, 단백질 SCAMP5 이상 발현 신경전달 지체로 단기 가소성 조절 장애확인
자폐증 유발 관련 후보 단백질의 신경세포 내 새로운 기능이 규명돼 이 병의 치료에 한발 다가섰다.
서울의대 생리학교실 장성호 교수팀은 자폐증 유발 후보 단백질인 SCAMP5의 이상 발현이 신경전달을 지체해 단기 가소성 조절 장애(Short-term depression) 및 자폐증 발병의 원인이 된다는 것을 새롭게 규명했다고 세계적 학술지 ‘셀 리포츠(Cell Reports)’3월 20일자에 발표했다.
단백질 SCAMP5는 신경 전달 물질을 지니고 있는 시냅스 소낭에 특이적으로 존재하는 단백질로 최근 일부 자폐증 환자에게 그 발현이 현저히 감소해있다고 알려져 있다.
연구팀은 자폐증 환자의 신경세포와 유사하게 SCAMP5의 발현을 저해 했을 때 나타나는 신경세포 기능 이상 및 자폐증의 분자적 발병 매커니즘을 제시하기 위해 초고해상도 현미경을 비롯한 다양한 실험기법을 이용했다.
이 결과, 신경세포 내 SCAMP5의 발현을 인위적으로 저해하면 시냅스 신경전달 물질의 분비가 억제돼 단기 가소성 조절 장애가 나타나는 것으로 관찰됐다.
또 뒤따른 시냅스 소낭들의 분비가 계속해서 쌓이면서 지체되는 일종의 “시냅스 내 교통정체” 현상이 나타났다.
장성호 교수는 “시냅스 신경전달의 단기적 억제현상이 자폐증 환자에서 관찰되는 시냅스 기능 저해의 중요한 발생 기전일 가능성을 보여주는 결과”라며 추후 다양한 자폐증의 발병 원인 및 치료법에 대한 새로운 아이디어 및 타겟을 제공할 수 있을 것으로 기대했다.
자폐증의 근본적인 원인을 규명하는 기초연구가 전 세계적으로 진행되고 있으나 알츠하이머와 같은 신경퇴행성질환에 비해 많이 부족한 실정이다.
뇌의 신경세포에 특이적으로 발현하는 SCAMP5라는 단백질은 일부 자폐증 환자에서 그 발현량이 현저하게 감소해 있다는 것이 알려져 있었으나 실제 중추신경계에서 담당하는 역할이 거의 밝혀져 있지 않았다.