오카야마 대학의 우에하라 타카시 교수들은 세포 내에서 센서로 작용하는 단백질이 다량으로 생산된 일산화질소(NO)에 의해 변성함으로써 신경세포가 자살(아폽토시스)을 일으키는 구조를 해명했습니다.
파킨슨병이나 알츠하이머병 등의 질환으로 새로운 치료법을 개발하는 지침이 될지도 모릅니다.
NO는 체내에서 혈압의 조절이나 기억의 형성 등에 관련되어 있어, 상시 적량이 생산되고 있습니다.그러나 세포에 부하가 걸렸을 때에는 지속적으로 과잉량이 생산되어 단백질의 변성을 일으키게 됩니다.이렇게 생긴 변성 단백질은 파킨슨병이나 알츠하이머병으로 사망한 환자의 뇌에서도 검출됩니다.우에하라 교수들은 이로부터 일산화질소와 이러한 질병의 인과관계를 지적해 왔습니다.
연구 그룹은 파킨슨 병과 같은 발병 기전을 분자 수준에서 해명하는 것을 목표로 NO가 어떻게 단백질에 작용하는지를 조사했습니다.주목한 것은 변성 단백질을 검출해, 그 정보를 핵에 전하는 역할을 담당하고 있는 센서입니다.일반적으로 수리 불가능한 정도로 단백질이 변성되어 버리면 그것을 검출하여 아폽토시스를 일으키기 위해 핵에 정보를 보냅니다.그런데 변성 단백질을 검출하지 않아도, NO가 가지는 산화 작용에 의해 센서가 반응해, 아포토시스를 일으켜 버리는 것이 밝혀졌습니다.
연구 그룹은 파킨슨 병과 같은 발병 기전을 분자 수준에서 해명하는 것을 목표로 NO가 어떻게 단백질에 작용하는지를 조사했습니다.주목한 것은 변성 단백질을 검출해, 그 정보를 핵에 전하는 역할을 담당하고 있는 센서입니다.일반적으로 수리 불가능한 정도로 단백질이 변성되어 버리면 그것을 검출하여 아폽토시스를 일으키기 위해 핵에 정보를 보냅니다.그런데 변성 단백질을 검출하지 않아도, NO가 가지는 산화 작용에 의해 센서가 반응해, 아포토시스를 일으켜 버리는 것이 밝혀졌습니다.
이 때문에 NO 이외의 산화 작용을 가진 물질에서도 같은 메커니즘으로 아폽토시스가 유발될 것으로 예상됩니다.또한 산화 작용을 억제하는 약물의 투여에 의해 세포를 보호하는 효과를 기대할 수 있으며, 향후 파킨슨병이나 알츠하이머병의 치료 방법에 있어서 새로운 전략의 하나가 될지도 모릅니다.
