공포기억의 소거를 조절하는 효소 발견
□ 공포기억에 무덤덤해지도록 우리 뇌를 조절하는 효소가 발견되었다. 김세윤 교수(KAIST) 연구팀이 뇌의 흥분성 신경세포에서 이노시톨 대사효소를 제거함으로써 공포기억의 소거 현상이 조절되는 것을 규명했다고 한국연구재단(이사장 노정혜)은 밝혔다.
※ 이 연구는 존스 홉킨스 의대, 뉴욕대, 컬럼비아 의대와의 국제공동연구로 진행되었다.
□ ‘기억은 어떻게 만들어지고 지워지는지’는 현대 신경생물학의 핵심주제이다. 특히 인간의 정신건강과 생활에 심각한 문제를 초래하는 공포증, 외상후 스트레스 장애 등을 이해하고 치료하기 위해 공포기억의 소거* 과정은 심층연구가 필요하다.
* 공포기억의 소거(extinction of fear memory) : 단순한 기억의 소멸이라기보다 공포자극에 동기화된 기억을 억제하는 또다른 학습으로 여겨진다.
□ 연구팀은 뇌의 흥분성 신경세포에 발현되는 이노시톨 대사효소가 공포기억의 소거 조절에서 핵심 역할을 담당한다는 것을 밝혔다.
ㅇ 연구팀이 생쥐의 흥분성 신경세포에서만 특이적으로 이노시톨 대사효소를 제거하자, 공포기억의 소거 반응이 촉진되었다. 특히 이 효소가 제거된 생쥐의 편도체에서는 공포기억의 소거 반응을 전달하는 신호전달계의 활성화가 동반됨이 확인되었다.
ㅇ 이노시톨 대사효소는 음식으로 섭취되거나 생체 내에서 합성된 이노시톨(포도당 유사물질)을 인산화해주는 효소이다. 이번 연구를 통해 이노시톨 대사가 기존에 알려진 세포의 성장, 신진대사 뿐 아니라 뇌기능 조절에서도 중요한 기능을 한다는 점을 알 수 있다.
□ 김세윤 교수는 “큰 사고나 트라우마로 인한 외상후 스트레스 장애, 공포증 등 심각한 뇌질환들에 대한 이해와 치료 타겟을 확립하는 데 기여할 것으로 기대된다”라고 연구 의의를 설명하며, “이노시톨 대사효소의 신경계 신호전달 조절에 관한 분자적 작용과정 연구를 지속적으로 진행할 것”이라고 밝혔다.
□ 이 연구 성과는 과학기술정보통신부·한국연구재단 뇌과학원천기술개발사업, 기초연구사업(선도연구센터)의 지원으로 수행되었다. 권위 있는 세계적 학술지 ‘PNAS’에 1월 28일 논문으로 게재되었다.
