LK-2, 뇌졸중으로 인한 뇌 손상을 줄일 수 있는 새로운 분자 발견

Seoul과학자들은 시크키즈 병원에서 뇌 손상 치료에 도움을 줄 수 있는 새로운 분자인 LK-2를 개발했습니다. 허혈성 뇌졸중은 뇌의 일부로 가는 혈류를 차단하여 세포가 충분한 산소를 공급받지 못하게 만듭니다. 이러한 상태가 치료되지 않으면 세포가 죽을 수 있으며, 이는 지속적인 손상과 장애를 초래할 수 있습니다. 뇌졸중은 매년 전 세계적으로 수백만 명에게 영향을 미치는 주요 건강 문제입니다.

네이처에 게재된 연구에 따르면, 시크키즈의 왕루양 박사와 상하이 교통 대학교 의과대학의 과학자들이 공동으로 이끈 연구에서 LK-2라는 분자가 뇌졸중 중에 뉴런을 보호할 수 있다는 사실을 발견했습니다. 이 보호 기능은 뇌 손상을 예방하는 데 도움이 될 수 있습니다. 뇌 발달과 장애 분야의 캐나다 Tier 1 연구 의장인 왕 박사는 LK-2가 뇌졸중 치료의 새로운 길을 열어줄 수 있다고 생각합니다.

현재 많은 뇌졸중 치료법은 뇌의 글루타메이트라는 화학 물질에 초점을 맞추고 있습니다. 뇌졸중이 발생하면 글루타메이트 수치가 급격히 증가하여 N-메틸-D-아스파테이트 수용체(NMDARs)라는 수용체를 과도하게 자극함으로써 뇌 세포를 손상시킵니다. 이 과잉 자극은 뇌 세포에 과도한 칼슘이 유입되어 세포 사멸을 초래합니다. 과학자들은 NMDARs를 차단하는 방법을 오랜 시간 연구해왔으나, 개발된 약물들은 효과가 미미했으며 정신병과 사고력 문제와 같은 심각한 부작용을 초래했습니다.

연구팀은 글루타메이트가 또 다른 방식으로 손상을 초래할 수 있다는 것을 발견했다. 글루타메이트는 NMDAR뿐만 아니라 산-감지 이온 채널(ASIC)에도 결합할 수 있다. ASICs는 일반적으로 산에 의해 활성화되지만, 뇌졸중 시 글루타메이트로 인해 과도하게 자극될 수 있다. 이 과도한 자극은 세포 안으로 너무 많은 칼슘이 들어오게 하여 세포 사멸을 초래한다.

왕 박사는 글루탐산이 뇌세포에 해를 끼치는 이유가 NMDARs와 ASICs와의 상호작용 때문이라고 설명합니다. 연구팀은 NMDARs에 영향을 주지 않으면서 ASICs에 대한 글루탐산의 영향을 차단하려고 했습니다. 그들은 글루탐산이 ASICs에 결합하는 정확한 지점을 찾아내고 LK-2 분자를 만들어냈습니다. LK-2는 이 지점을 차단하여 과도한 칼슘과 세포 손상을 막는 데 도움을 줍니다.

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동물 실험 연구는 LK-2가 특정 수용체를 과도하게 자극하는 글루타메이트를 차단한다는 사실을 보여주었습니다. 이로 인해 세포 내 칼슘 유입이 줄어들고 세포 사멸이 방지되었습니다. 중요한 것은, LK-2가 다른 뇌 수용체나 신경 신호에는 영향을 미치지 않았다는 점입니다. 이는 LK-2가 뇌졸중에 대한 새로운 유망한 치료법이 될 수 있음을 시사합니다.

왕 박사 연구팀은 LK-2의 작용 방식을 계속 연구할 예정이다. 이 분자를 임상 시험에서 테스트하고자 한다. 이 연구는 SickKids의 줄리 포먼-케이 박사와 이바 프리티사낙 박사의 지원을 받았으며, 그들의 연구는 글루타메이트가 ASICs에 결합하는 위치를 찾는 데 도움이 되었다.

이 연구는 다음 기관의 지원을 받았습니다:

• 캐나다 보건연구소
• 캐나다 자연과학 및 공학연구위원회
• 캐나다 연구 의장 프로그램

LK-2의 발견은 정상적인 뇌 기능에 손상을 주지 않고 뇌졸중을 치료할 수 있는 새로운 방법을 제공한다는 점에서 중요합니다. 매년 뇌졸중으로 고통받는 수백만 명의 사람들에게 희망을 줍니다. LK-2는 과도한 글루타메이트의 손상 효과를 차단하여 뇌졸중 치료의 방식을 바꿀 수 있습니다.

연구자들은 여전히 LK-2를 효과적인 치료제로 만들기 위해 노력하고 있습니다. 이 분자는 곧 뇌졸중 환자들이 더 나은 결과를 얻도록 도울 수 있습니다. 초기 과학 연구는 긍정적이며, 더 많은 연구가 사람에게서의 효과를 확인할 것입니다. 뇌졸중 치료에 변화를 가져올 수 있는 이 중요한 연구에 대한 업데이트를 계속 지켜보세요.