새 연구, 휴면 중인 뇌 줄기세포 활성화 방법 발견으로 뇌 질환 치료 기대

Seoul듀크-NUS 의대와 싱가포르 국립대학교의 연구진이 뇌 속에서 비활성 신경 줄기세포를 활성화할 수 있는 새로운 방법을 발견했습니다. 이 발견은 자폐증, 학습 장애, 뇌성마비와 같은 질환의 새로운 치료법 개발에 도움을 줄 수 있을 것입니다.

포유류, 인간을 포함하여, 신경 줄기세포는 특정 신호를 받을 때까지 비활성 상태로 머물러 있습니다. 이러한 신호를 받으면 새로운 뉴런을 생성하여 뇌의 성장과 수리를 돕습니다. 이 과정은 매우 중요하며, 문제가 생기면 뇌의 인지 저하와 발달 문제를 일으킬 수 있습니다.

연구팀은 신경 줄기세포가 어떻게 활성화되는지 더 잘 이해하기 위해 초파리를 연구했습니다. 그들은 아교 세포인 성상세포가 이 과정에서 중요하다는 것을 발견했습니다. 구조적 지원으로 알려진 성상세포는 비활성 신경 줄기세포를 활성화하는 단백질을 방출합니다.

주요 발견 사항으로는 다음과 같습니다:

• 별아교세포는 '접힌 가스트룰레이션(Fog)'이라는 신호 단백질을 방출합니다.
• Fog는 포민 단백질 경로를 활성화하며, 이는 신경 줄기 세포의 액틴 섬유를 조절합니다.
• 액틴 섬유는 신경 줄기 세포의 활성화와 뉴런 생성에 필수적입니다.

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이번 발견은 GPCR 단백질이 중요한 역할을 한다는 것을 보여줍니다. 이 단백질들은 Fog 신호에 반응하여 신경 줄기세포를 활성화합니다. GPCR은 많은 세포 기능에 중요하며, 신경 줄기세포에 미치는 영향에 대한 이해는 관련 장애의 치료법을 바꿀 수 있습니다. 현재, FDA 승인 약물의 약 34%가 GPCR 단백질을 표적으로 삼고 있습니다.

포민과 액틴 필라멘트의 작용을 이해하는 것은 중요합니다. 포민 수준의 변화는 미세뇌증과 같은 뇌 발달 문제와 연관이 있습니다. 이 발견은 GPCR 계열을 표적으로 하는 기존 약물을 사용하여 새로운 치료법을 개발하는 데 기여할 수 있습니다.

왕홍얀 교수와 패트릭 탄 교수는 이번 연구 결과가 신경 줄기 세포가 어떻게 다시 활성화되는지에 대한 이해를 높인다고 말했습니다. 그들은 이러한 정보가 뇌 발달 문제, 뇌 노화 및 손상 치료법 개발에 도움이 될 수 있다고 덧붙였습니다.

연구자들은 신경 줄기세포에 영향을 미칠 수 있는 성상세포에서 나오는 다른 신호들도 더 탐구할 계획입니다. 또한 이러한 과정이 인간의 뇌 발달에서도 발생하는지 확인하려고 합니다. 이번 연구는 뇌 세포 행동을 이해하는 데 있어 중요한 진전을 이룬 것이며, 신경학적 질환에 대한 새로운 치료법 개발로 이어질 수 있습니다.