프리온(prion) 단백질은 동물과 사람의 뇌에 증식해 신경세포를 파괴함으로써 사람에서 크로이츠펠트-야콥병(Creutzfeldt-Jakob disease, CJD)과 소에서 광우병 등을 일으킨다. 그러나 이러한 프리온 질환을 잡을 수 있는 치료제가 개발되지 않아 이에 대한 학계의 관심이 높다.

이러한 프리온 질환 감염에 따른 조혈모줄기세포의 사멸과 노화의 상관관계를 분자세포 수준에서 규명한 연구를 전북대학교 국성호(생리활성소재과학과)·정병훈(생리활성소재과학과)·이정채(치의학과) 교수 연구팀이 발표해 관련 학계의 큰 주목을 받고 있다.

프리온 질환과 조혈모줄기세포 간의 밀접한 상관관계를 확인하고, 향후 줄기세포 기능 조절을 통한 환자의 생존률 향상, 그리고 프리온 질환 치료제 개발 등에 중요한 원천기술이 될 전망이다.

연구팀은 프리온 질환 동물모델인 생쥐를 통해 실험을 진행해 프리온 질환 생쥐는 뇌뿐만 아니라 골수세포에서 비정상 프리온 단백질(PrPSc)이 발현되며, 이러한 골수세포가 이식된 정상적인 생쥐에도 PrPSc 발현이 나타난다는 것을 입증했다.

특히 프리온 질환 동물에서 조혈모줄기세포의 사멸과 노화가 발생된다는 것을 확인함으로써 프리온 질환이 줄기세포의 운명을 조절한다는 새로운 증거를 제시했다.

이번 연구 결과는 우수성을 인정받아 종양학 분야 국제저명학술지인 『Leukemia(IF=12.883)』 최신호에 게재됐다.

공동연구팀인 국성호, 이정채 교수는 “이번 연구를 통해 프리온 질환과 조혈모줄기세포간의 밀접한 상관관계를 확인할 수 있었으며, 향후 줄기세포 기능조절을 통한 프리온 질환 환자의 생존율 향상 연구 가능성을 확인한 계기가 되었다”고 설명했다. 

공동 교신저자인 정병훈 교수는 “현재까지 프리온 질환의 직접적인 치료제가 개발되지 않고 있는데, 이번 연구를 통해 골수유래 줄기세포를 기반으로 하는 프리온 질환 치료제 개발 가능성이 한층 높아졌다”고 말했다.

한편, 이번 연구는 한국연구재단의 2017년 이공분야 대학중점연구소사업, 2019년 및 2021년 중견연구자지원사업, 4단계 BK21사업 등의 정부지원 연구비로 수행됐다.