심재원 순천향대 교수 연구팀이 수행한 '자가포식 WNT 신호전달체계 제어에 의한 신경세포 분화 조절' 연구 모식도./사진제공=순천향대
심 교수 연구팀은 이번 연구에서 자가포식(autophagy) 현상이 WNT 신호전달체계 제어를 통해 사람 신경세포의 분화 과정을 조절하는 것을 밝혀냈다. WNT 신호체계는 세포 발생 과정에서 다양한 기능을 하며, 신경전구세포(neuronal progenitor)에서는 세포분열을 촉진하고 신경세포로의 분화를 억제하는 역할을 한다.
심 교수 연구팀은 이상훈·장미윤 한양대 의과대학 교수 연구진과 공동으로 자가포식이 초기 뇌 발달과 신경발생 질환에서 어떤 역할을 하는지 탐구했다. 연구팀은 사람 전분화능 줄기세포로부터 신경세포를 분화시키는 과정을 사람 신경발생의 시험관 모델로 삼아, 자가포식이 신경발생 과정에서 수행하는 역할을 규명했다.
교신저자인 심 교수는 "이번 연구를 통해 밝혀진 기전과 연구 기반을 바탕으로, 앞으로 사람 전분화능 줄기세포를 이용한 질환 모델 연구를 자폐 스펙트럼 장애 등 뇌신경 발달 질환의 병리 기전 규명 및 치료법 개발로 확장해 나가고자 한다"고 밝혔다.
이번 연구는 한국연구재단의 지역혁신 선도연구센터사업, 중견연구자 지원사업 및 범부처재생의료기술개발사업의 지원으로 이뤄졌다. 연구성과는 '자가포식 WNT 신호전달체계 제어에 의한 신경세포 분화 조절' (Autophagy controls neuronal differentiation by regulating the WNT-DVL signaling pathway) 이라는 제목으로 국제학술지 Autophagy (IF 14.6, CELL BIOLOGY 분야 rank 93.9%, 2023 JCR 기준) 10월 온라인판에 게재됐다.