노화 억제하는 세스트린 신호전달체계 발견

순천향대서울병원 산부인과 김정식 교수와 미국 미시건대학 이준희 교수팀이 노화 조절 기능을 가진 세스트린(Sestrin) 단백질이 어떤 경로를 통해 활성화되고 억제 되는지 작용원리를 발견해 향후 노화와 암 발생 억제, 비만과 당뇨 조절 기능 연구에 도움을 주게 됐다.

세스트린은 스트레스에 의해 나타나는 대사조절체 단백질이다. mTOR라는 신호전달체계의 활성을 저해하여 암 세포증식과 노화와 관련한 퇴행성질환, 비만 및 당뇨병과 관련한 대사증후군을 막는 것으로 알려져 있다.

지금까지는 이 세스트린이 mTOR신호전달계에 직접 작용하지 않고 먼저 AMPK라는 신호전달계에 작용해서 간접적으로 mTor를 억제하는 것으로 생각해 왔다. 하지만 이러한 작용원리는 세스트린이 노화 등을 억제하는 모든 상황에 일률적으로 적용할 수 없었으며, GATOR1과 GATOR2가 생리적으로 어떻게 조절되는지는 확인이 되지 않았다.

최근에는 또한 mTORC1 활성화에 필수요소인 RagB를 조절하는 GATOR1/GATOR2 라는 단백질 복합체가 보고됐다.

김 교수팀은 세스트린2가 GATOR2에 붙으면 GATOR1이 분리되고 분리된 GATOR1이 RagB에 작용하여 mTORC1 신호전달체계를 억제시키는 원리를 발견했다.

김정식 교수는 “mTORC1이 작용하는 원리에 대해 새롭게 설명할 수 있는 중요한 발견이며, 노화와 암발생 억제, 비만과 당뇨에 대한 조절 기능을 이해하는데 큰 도움을 줄 것으로 기대한다”고 말했다.

한편, 김정식 교수팀의 논문은 네이쳐의 자매지인 사이언티픽 리포트(Scientic Report) 3월호에 게재한 내용이다.