학습·적응 능력 좌우하는 효소 발견

강봉균 서울대 교수

(아주경제 권석림 기자) 새로운 환경이나 지식에 대한 뇌의 학습·적응 능력에 결정적 영향을 미치는 효소를 국내 연구진이 찾아냈다.

교육과학기술부와 한국연구재단은 서울대 강봉균 교수, 김재익·이혜련 박사과정생이 주도하고 민주오·김상정·콜린 그릿지 교수가 참여한 연구팀이 동물(쥐) 실험 등을 통해 인산화 효소의 한 종류인 ‘PI3Kγ(감마)’가 뇌의 기억과 학습, 판단에서 중요한 역할을 한다는 사실을 확인했다고 23일 밝혔다.

인산화란 단백질을 구성하는 아미노산 사슬에 인산(燐酸)이 붙는 것으로, 이같은 인산화를 돕는 PI3Kγ 등의 효소를 인산화 효소라고 한다.

이번 연구 결과 PI3Kγ 효소는 주로 T세포(T림프구)나 심근세포 등에 존재하면서 면역, 심장수축 기능 등에 영향 및 뇌에서도 ‘시냅스 저하’ 현상을 좌우하는 중요한 임무를 맡고 있다는 것이 밝혀졌다.

시냅스는 신경세포(뉴런)과 신경세포 사이 연결부위를 말한다. 시냅스 저하(depression)는 시냅스에서 이뤄지는 신호 전달의 세기가 전기·화학적 자극 등 때문에 약해지는 현상이다.

연구팀은 기억력, 학습인지 능력이 떨어지는 치매환자나 나쁜 기억에서 벗어나지 못하는 외상후 스트레스성 장애(PTSD) 환자들을 위한 치료제 개발에 도움이 될 것으로 기대했다.

이 논문은 과학 분야의 세계 최고 권위지 ‘네이처(Nature)’의 자매지인 ‘네이처 뉴로사이언스(Nature Neuroscience)’에 실렸다.