전북대 배은주 교수팀, 당뇨병 치료 새 표적 단백질 발견 -근육 내 단백질 PAK4, 포도당 운반체 발현 등 억제 기전 밝혀

 

국내 30세 이상 성인의 7명 중 1명이 당뇨병을 겪고 있는 것을 알려진 가운데, 전북대학교 연구진이 치료제를 발견해 관련 학회가 주목하고 있다.

전북대는 배은주 교수팀(약학대학 약학과)이 당뇨병을 치료할 수 있는 새로운 표적 단백질과 치료제를 발견했다고 19일 밝혔다.

우리 몸의 혈당 처리는 근육이 가장 큰 비중을 차지하는데, 포도당을 세포 안으로 수송하는 운반체인 ‘GLUT4’의 발현과 세포막으로의 이동이 혈당 조절의 핵심 경로다.

이 GLUT4의 세포막 이동이 인슐린 신호와 세포 내 에너지 센서인 AMPK에 의해 주로 조절되는 것은 이미 알려져 있지만, 당뇨병에서 어떻게 이들의 신호전달과 상호 작용에 교란이 생기는지는 명확하게 규명되지 않았다.

배 교수팀은 세포 에너지센서인 AMPK가 근육 내의 단백질인 PAK4에 의해 인산화되면 GLUT4의 기능이 억제된다는 사실을 밝혔다. PAK4 단백질을 억제하면 혈당이 감소돼 새로운 당뇨병 치료제로 개발될 수 있는 것이다.

이번 연구 성과는 생물학 분야 저명 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스 (Nature Communications)’ 최신호에 실렸다. 배 교수팀은 올 초에도 PAK4 단백질 억제제가 새로운 비만 치료제가 될 수 있음을 제시해 세계적 학술지인 ‘네이처 메타볼리즘(Nature Metabolism, IF:20.8)’에 논문을 게재한 바 있다.

배은주 교수는 “이번 연구에서 AMPK를 인산화시켜 기능을 억제하는 새로운 상위 조절단백질로서 PAK4를 제시했다”며 “PAK4억제제는 새로운 당뇨병 치료제가 될 수 있고, AMPK기능장애로 인한 여러 질병에 대한 치료효과도 기대해볼 수 있다”고 설명했다. /김윤상 기자