장(臟)내 세균증식 억제효소 최초 규명

이화여대 이원재 교수팀, ‘듀옥스’ 활동기전 밝혀내

국내 박사과정 대학원생이 장(臟) 내 미생물의 증식을 조절하는 체내 메커니즘을 세계 최초로 규명했다.
 
이화여대는 4일 이화여대 분자생명과학부 이원재 교수와 하은미 박사과정 대학원생이 ‘생명체는 장 내 세균 수가 많아지면 세균 증식 억제 효소(Duox, 듀옥스)를 이용해 활성산소를 만들어 살균함으로써 건강 상태를 유지한다’는 사실을 확인했다고 밝혔다.
 
이 같은 내용을 담은 이원재 교수팀의 논문 ‘장내에서 세균의 증식을 억제하는 활성산소의 생성 기전 및 역할(A Direct Role for Dual oxidase in Drosophila gut immunity)’은 세계적 과학전문지 ‘사이언스’지 최신호(11월 4일자)에 게재됐다.
 
이원재 교수팀은 면역학 분야의 오랜 숙제인 몸 전체 세포수보다 훨씬 많은 세균이 장내에 서식하고 있음에도 생명체가 생명유지에 큰 지장을 받지 않는 이유를 풀기위해 유전조작이 간편한 초파리 모델을 사용, 생화학, 분자 생물학, 유전학적 기법 등 최첨단 기법들로 연구를 진행했다.
 
연구 결과, 생명체의 장은 세균의 수가 많아지면 듀옥스라는 효소를 이용, 활성산소를 만들어 살균작용을 함으로써 세균의 증식을 억제한다는 사실이 세계 최초로 밝혀졌다.
 
또한 듀옥스의 활성이 없는 경우, 장내 세균 증식이 억제되지 못해 최고 1000배 이상의 세균수가 불어나면서 생명체가 죽음에 이르게 되는 것도 발견했다.
 
이러한 연구는 장내 활성산소의 생성 및 제거와 이로 인한 장내 세균의 조절 기전을 최초로 규명한 것으로 평가받고 있다.
 
면역학계에서는 이 효소의 발견으로 장내 만성 염증 질환의 원인 중 하나인 ‘활성산소 조절 이상(異狀)’에 대한 기전이 밝혀짐으로써, 만성 염증 질환의 예방과 치료에 획기적인 전기가 마련될 것으로 기대하고 있다.
 
이화여대 관계자는 “장내 면역 반응 연구에서 새로운 전기를 가져온 이번 연구를 통해 국내 연구진이 이 분야에서 국제적으로 선점을 차지하는 계기를 만들었다”고 의미를 부여했다.
 
장영식 기자([e-mail])
2005-11-04