암, 당뇨 등의 염증성 질환이 활성산소에 의해 유발되는 분자적 메커니즘이 국내 연구팀에 의해 규명됐다.
17일 미래창조과학부에 따르면 한국생명공학연구원(원장 오태광) 생체방어시스템연구센터 김명희 박사팀은 세포의 산화적 스트레스 환경에서 급증하는 활성산소가 어떠한 요인·과정에 따라 암, 당뇨와 같은 염증성 질환을 유발하는지에 대한 메커니즘을 밝혀냈다.
활성산소는 세포 내에 적당한 농도로 존재하면 세포증식과 분화 등을 조절하는 기능이 있으나, 스트레스에 의해 과다하게 증가하게 되면 암, 당뇨와 같은 염증성 질환의 원인으로 작용한다. 하지만 어떤 원인으로 활성산소가 염증 조절 등에 영향을 미치는가는 알려지지 않았다.
연구팀은 정상적인 세포 환경에서는 염증조절 단백질인 'TXNIP'와 항산화효소 단백질인 'TRX'가 결합하는 것을 발견했다.
활성산소의 양이 늘어나면 TXNIP가 분리되고 이는 우리 몸에서 가장 중요한 염증인자로 알려진 '인터루킨-1베타'의 분비를 촉진시킴을 발견했다.
김 박사는 "결국 활성산소의 양이 많아지면 염증성 질환이 발병할 확률이 높아진다"며, "다시 활성산소가 줄어들면 TXNIP와 TRX가 결합해 인터루킨-1베타의 분비가 줄어든다"고 설명했다.
특히, 이번 연구는 비정상적인 활성산소의 증가로 인해 유발되는 당뇨, 암 등의 염증성 질환 치료를 위한 새로운 이론적 근거를 마련했다는 평가를 받고 있다.
한편 이 연구결과는 국제학술지인 '네이처 커뮤니케이션스' 지난 16일자 온라인판에 실렸다.
◇활성산소(reactive oxygen species, ROS)= 활성산소는 산소원자를 포함한 화학적으로 반응성 있는 분자로 정상적인 대사 작용에 의해서 자연스럽게 생기고 세포신호와 항상성에 중요한 역할을 한다. 하지만 자외선 노출, 감염 등의 환경적인 스트레스로 인해 활성산소의 농도는 극적으로 증가할 수 있고 이를 통한 세포의 산화적 스트레스는 세포 손상을 주고 염증, 암, 당뇨 등의 질환으로 연계가 될 수 있다.
