아주대병원 정연훈 교수팀 연구
나이가 들면서 피하기 힘든 대표적인 만성질환으로 관절염, 고혈압 그리고 노화성 난청을 손꼽는다.
노화성 난청은 말 그대로, 나이가 들면서 청각기관의 퇴행성 변화로 수년에 걸쳐 서서히 소리를 듣지 못하는 난청을 말한다.
노화성 난청의 원인은 다양하게 보고되고 있으나, 아직 명확한 발생기전이 밝혀져 있지 않고, 세포독성 발생 등의 한계로 치료제 개발에 어려움이 있는 가운데, 최근 노화성 난청을 일으키는 새로운 기전이 발표돼 주목된다.
아주대병원 이비인후과 정연훈 교수팀(이윤영 연구강사)은 노화성 난청에서 가장 먼저 듣지 못하게 되는 고음 청취 영역의 퇴화 원인이 달팽이관 와우조직의 청각유모세포와 지지세포들의 사멸임을 확인했다고 밝혔다.
연구팀은 노화성 난청을 동반된 12개월령 마우스에서 2개월령 정상(젊은)군에 비해 고음 청취 영역(32kHz 주파수) 부위에서 외유모세포와 지지세포들이 두드러지게 손실된 것을 확인했다.
또 분자생물학적 분석 결과, 그 이유가 HSF1 단백질(단백질 발현을 조절하는 전사조절자) 감소가 HSP70과 HSP40 샤페론 단백질 감소로 이어져 결국 소포체 스트레스 및 세포사멸이 발생하는 것을 확인했다.
소포체는 세포내 소기관 중 하나로 새로 생성된 미성숙 단백질이 성숙되는 중요한 장소로, 이 때 성숙과정을 돕는 것이 샤페론 단백질이다. 노화과정 발생하는 다양한 스트레스는 정상적인 성숙과정을 방해하는 소포체내 스트레스를 발생시켜 단백질 손상 및 변성을 일으킨다.
특히 이 기전을 이용해 노화 마우스의 달팽이관에 임의적으로 HSF1 단백질을 과 발현 시켰더니, 샤페론 단백질의 발현 증가, 소포체 스트레스 및 세포사멸 억제를 통해 세포 생존율이현저히 향상되었다. 또한 고음 청취 영역 부위에서 청력 감소 예방 역할을 하고 있음을 확인했다고 연구팀은 밝혔다.
이번 연구는 노화 마우스에서 고음을 청취 영역 32kHz 부위에서 특히 세포사멸과 청력감소를 확인하고, 그동안 잘 다뤄지지 않은 HSF1 단백질을 통한 노화성 난청의 발생 기전을 새롭게 확인했다는데 의의가 있다.
정연훈 교수는 “이러한 발생기전을 다양한 원인의 난청 연구에 적용할 수 있는 등 폭넓은 치료제 개발에 도움이 되길 기대한다”면서 “또한 노화성 난청을 방치하면 인지기능 저하로 인해 우울증·치매 등의 위험을 높일 수 있는 만큼, 조기 발견이 중요하며 진단 후에는 적극적인 치료가 필요하다”고 덧붙였다.
한편 이번 연구는 지난 9월 국제 학술지 MDPI cells에 게재됐다.