한국의 노령화는 세계 1위를 향해 치닫고 노령화에 따른 많은 만성질병은 개인의 삶을 파괴하며 국가 경제에도 부담을 줄 뿐만 아니라 사회문제를 야기하고 있다. 노령에 따라 발병하는 많은 질병 중 가장 무서운 질병인 알츠하이머 치매는 현재 치료제도 없을뿐더러 지난 10년 간 외국의 많은 Big pharma들이 가능성 있는 여러 후보물질들의 임상연구를 시도하였으나 대부분 문제점이 발견되어 중도 하차하였다. 이러한 알츠하이머 치매의 발병원인에 대한 재 고찰과 새로운 약물 타깃이 필요한 가운데, 알츠하이머 치매의 병리학적인 관심을 받아온 ‘뇌 내 독성물질인 베타아밀로이드의 생체 내 분해’에 대한 연구를 진행하고 있는 단국대학교 약학대학의 안상미 교수를 찾아보았다.

뇌 내 독성물질 베타아밀로이드의 생체 내 분해 연구

인간의 세포에는 많은 활성물질을 만들고 분해하는데 관여하는 분해효소들이 약 500개 이상 있을 것으로 추정된다. 뇌에서도 뇌기능에 관여하는 많은 생체활성물질들이 만들어지고 또한 분해되며, 또한 유해한 물질들도 생성되고 분해되는데, 뇌가 노화되면서 유해 단백인 베타아밀로이드의 분해 속도가 느려져 차차 뇌에 쌓이게 되고 이것이 심해지면 알츠하이머병이 되는 것이다. 안상미 교수는 “이에 지난 몇 년 전부터 뇌에 존재하는 아밀로이드를 분해하는 효소를 찾는 일을 해왔고 그 결과 글루타메이트 카르복시펩티데이즈(Glutamate carboxypeptidase, GCP) II 라는 효소를 찾아 이 단백질의 기능 규명과 효소의 활성을 조절하는 다양한 물질들을 찾는 연구를 수행하고 있다”고 전했다. 안 교수 연구팀의 연구 성과는 FASEB Journal 이라는 우수한 해외저널에 보고된 바 있다.

인간의 뇌에는 GCPII와 유사한 단백질이 더 있는 것으로 추정되고 있던 가운데 안 교수 실험실에서도 최근에 GCPII 유사 단백질을 더 찾았고, 이 단백질의 혈청 농도가 정상군에 비해 알츠하이머 환자에서 뚜렷한 차이가 있는 것을 확인하였다. 안 교수는 “앞으로는 이러한 신규 아밀로이드 분해 단백질을 더 찾고 그 기능을 밝히는 연구를 수행하고 분해 효소들의 발현 또는 활성 조절점을 찾아 약물을 스크린함으로써 후보 치료제 물질을 선별하고자 한다”며 네프린라이신 이라는 분해 효소의 경우 소마토스타틴 이라는 뉴로펩타이드에 의해 그 발현이 조절되는 것이 확인되어 소마토스타틴 수용체를 활성화하는 약물들을 스크린 하는 연구를 진행할 예정임을 밝혔다.

한편, 서울대 약학대학 졸업 후 동대학원에서 천연물 연구로 석사를 취득한 후 비국 버팔로 뉴욕 주립대학에서 신경약물학으로 박사학위(1990년)를 받은 안상미 교수는 1997년 한국으로 돌아와 국립보건원 뇌질환과 과장으로 약 10년을 근무하였다. 국립기관에 있다 보니 이 당시 한국의 노령화가 심각하다는 것을 깨우친 안 교수는 치매연구를 시작하게 되었고, 국립보건원에 있는 동안 알츠하이머 치매의 발병원인을 이해하기 위한 연구 이외에도 국내 치매연구의 인프라를 구축하기 위하여 지역사회 노인코호트를 만들었다. 2010년 가을부터 단국대학교 약학대학으로 자리를 옮긴 안 교수는 신설 약학대학의 교육 기반과 연구기반을 구축하는 일에 힘을 쏟고 있다. 현재 연구 전담교수 1명과 대학원생 1명, 학부생 2명의 작은 규모인 연구팀은 모든 것을 새로이 세팅해야 한다는 어려움 속에서도 지난 1년 최선의 노력 끝에 가시적인 성과를 내었고 연구 환경 또한 좋아져 올 한해를 다시 한 번 점핑하는 도약의 해가 될 것이라는 믿음으로 연구에 매진하고 있다.

안상미 교수는 “약학대학으로 연구실을 옮긴 이후 치매의 발병원인 보다는 역시 진단 및 치료제 개발에 더욱 관심을 쏟고 있다”며 “약물개발을 위한 대량 스크린 시스템 구축과 치매동물을 이용한 다양한 실험, 특히 행동실험을 위한 인프라 구축에 많은 노력을 기울이고 있다”고 전했다. 또한 “이러한 부분은 한국의 치매연구의 발전을 위해 꼭 필요한 부분이고, 특히 노화된 쥐를 사용해야 하기 때문에 동물사육 관리에만 많은 연구비가 소요되는 실정이라 이러한 부분을 국가에서 기획하여 연구자에게 공급이 되는 시스템이 필요하다”고 피력했다.