경북대 조동형 교수팀, 희귀 유전질환 새 치료 표적 제시

경북대학교 연구팀이 희귀 유전질환인 퍼록시좀 생합성 장애(PBD)의 새로운 치료 표적을 제시했다.경북대는 생명공학부 조동형(사진) 교수팀이 ㈜오가시스, 한국생명공학연구원과 공동연구를 통해 탈유비퀴틴 효소 단백질인 ‘USP2’를 억제하면 퍼록시좀의 과도한 제거를 줄이고 질환 관련 이상을 개선할 수 있음을 확인했다고 1일 밝혔다.퍼록시좀은 매우 긴 사슬 지방산을 분해하고 활성산소를 조절하는 세포소기관이다. 퍼록시좀 형성과 기능에 이상이 생기는 젤웨거 스펙트럼 질환(ZSD)은 대표적인 희귀 유전질환군으로, 퍼록시좀 생합성 장애(PBD)를 포함한다.연구팀은 ZSD의 주요 원인 유전자인 PEX1 변이를 가진 환자 유래 세포를 대상으로 퍼록시좀을 회복시키는 물질을 탐색해 USP2 억제제인 ‘ML364’를 발굴했다.ML364를 처리하거나 USP2 발현을 낮추자 감소했던 퍼록시좀의 수가 회복됐으며, 퍼록시좀의 병리적 이상과 지질대사 관련 이상도 개선되는 것으로 나타났다.연구팀은 USP2 억제가 STUB1 단백질의 분해를 촉진해 퍼록시좀을 선택적으로 분해하는 자가포식인 ‘펙소파지’를 억제하고, 이에 따라 퍼록시좀의 과도한 소실을 막는 것으로 분석했다.조동형 교수는 “이번 연구는 퍼록시좀을 보존하는 전략이 젤웨거 스펙트럼 질환의 이상을 완화할 수 있음을 보여준다”며 “향후 오가시스와 함께 USP2를 표적으로 하는 치료제 개발을 진행할 계획”이라고 말했다.이번 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단, 한국생명공학연구원의 지원으로 수행됐다. 공동 제1저자는 경북대 김용환 박사 졸업생과 ㈜오가시스 조두신 박사이며, 교신저자는 한국생명공학연구원 이규선 박사와 조동형 교수다.연구 결과는 국제학술지 ‘시그널 트랜스덕션 앤드 타깃티드 테라피’ 9월 24일 온라인판에 게재됐다.