아밀로이드 단백질(APP)의 세포질 내 부분에 위치하고 있는 668번째 트레오닌의 인산화가 C단 단백질의 핵으로의 이동과 세포사멸을 증가시켜 치매발병을 촉진시킨다는 사실이 국내 연구진에 의해 세계최초로 규명됐다.

서울의대 서유헌 교수(徐維憲, 58세) 연구팀(과기부 치매정복연구단)은 아밀로이드 전구단백질의 세포 내 C단 단백질의 668번째 트레오닌의 인산화가 C단 단백질의 핵으로의 이동과 세포사멸을 증가시켜 치매발생을 촉진시키며 668인산화의 억제는 세포사멸을 감소시켜 치매발병을 억제시킨다고 밝혔다.

연구진은 아밀로이드 전구단백질의 668번째 트레오닌의 인산화가 C단 단백질의 핵으로의 이동을 증가시켜 핵에서의 유전자발현 촉진을 통해 치매 발병을 조절하고 있다는 사실을 밝혀냈다.

아밀로이드 전구단백질의 세포 내 668번 째 트레오닌이 인산화 되면 C단 단백질의 세포질 내에서의 Fe65 조절 단백질과의 결합이 촉진되며 그 결과 핵으로의 이동이 증가되고 핵에서 GSK-3β 유전자의 전사를 활성화시켜 타우 단백질의 과인산화가 증가된다는 것이다.

또 과인산화된 타우 단백질을 증가시킴으로서 신경세포 사멸이 증가되어 치매가 촉진된다는 사실과 함께 668번 째 트레오닌의 인산화를 억제시키는 약물이나 668번째 트레오닌의 돌연변이(T668A)는 신경세포 사멸을 감소시켜 치매발병을 억제시킨다는 사실을 밝혀냈다.

그리고 알츠하이머 치매환자 뇌에서 아밀로이드 전구단백질의 668번째 트레오닌의 인산화와 GSK-3β 효소와 타우 단백질의 과인산화가 증가되어 있음을 밝혀냈다.

이번 연구결과는 아밀로이드 전구단백질의 668번째 트레오닌의 인산화 억제제가 C단 단백질의 핵 내 이동을 막아 핵 내에서의 GSK-3β 유전자활성을 억제시켜 신경세포 사멸이 억제되어 결과적으로 치매발병을 억제시킬 수 있다는 가능성을 제시해 주고 있다.

이 연구결과는 미국 미생물학회에서 발간하는 세계적 권위지인 Molecular and Cellular Biology(MCB) 6월호에 게재됐다.