국내 연구진이 뇌수막염을 일으키는 곰팡이(병원성 효모) 활동을 효과적으로 억제하는 방법을 발견했다.

교육과학기술부는 11일, 강현아 중앙대 교수와 반용선 연세대 교수가 주도한 연구팀이 병원성 효모 '크립토코쿠스(Cryptococcus)'에서 특이하게 발견되는 '단백질 펴짐 반응(UPR;Unfolded Protein Response)' 전사조절 인자(단백질)를 없애자 효모 자체의 병원성이 완전히 사라지는 것을 확인했다고 밝혔다.

크립토코쿠스는 세균이 아니라 곰팡이의 일종인 효모지만, 폐를 통해 뇌에까지 이르러 뇌수막염을 일으킨다. 진균(곰팡이)성 뇌수막염의 원인은 주로 이 효모 때문이다. 뇌수막염에 걸리면 두통과 함께 열이 나고, 심하면 생명을 잃을 수도 있다.

병원성 효모를 억제하는 항진균제를 개발하기 위해 그간 활발한 연구가 진행되었으나 뚜렷한 성과가 나타나진 않았다. 효모는 인간 세포처럼 핵막과 소포체 등이 존재하는 ‘진핵세포’이기 때문에 효모를 공격하는 물질을 투여할 경우, 기타 정상세포도 공격할 수 있는 문제점이 발생할 수 있기 때문이다.

그러나 국내 연구진은 실험을 통해 ‘UPR 전사조절 인자’는 ‘크립토코쿠스’와 인간 세포에서 전혀 다른 구조를 띤다는 사실을 발견해, 동물을 대상으로 크립토코쿠스의 UPR 전사조절 인자를 망가뜨리는 실험을 했다. 그러자 UPR 반응이 일어나지 않고 크립토코쿠스 세포의 기능이 마비되면서 결국 병원성도 없어졌다.

앞으로 효모의 UPR 전사조절 인자를 효과적으로 억제할 수 있는 물질을 찾아낸다면 뇌수막염 등 관련 질병을 치료할 길이 열린다.

강현아 교수는 "이번 연구 결과는 새로운 항진균제 개발에 중요한 단서가 될 것"이라며 "향후 부가가치가 큰 차세대 항진균제 개발이 가능할 것으로 기대한다"고 말했다. 이 논문은 미생물학계 권위지인 '플로스 패토젠스(PLoS Pathogens, www.plospathogens.org)' 11일자 온라인 판에 실렸다.

UPR
단백질 펴짐 반응 정도로 번역됨. 세포 안에서 단백질이 3차원 구조로 제대로 접히지 않아 발생하는 문제를 해결하기 위한 세포의 총체적 대응을 일컫는 말. 세포 속 소포체(endoplasmic reticulum)가 단백질을 접거나 세포 밖으로 배출하는 역할을 하는데 이 기능이 제대로 이뤄지지 않으면 접히지 않아 쓸모 없는 단백질들이 소포체에 쌓이게 된다. 축적된 단백질을 없애거나 밖으로 배출하기 위해 여러 종류의 단백질이 활동하게 되고 이 단백질들의 발현을 돕는 것이 곧 ‘UPR 전자조절 인자(단백질)’다.

글. 김효정 manacula@brainworld.com