[지금은 과학] 심부전 돌연사 막을 수 있을까

[아이뉴스24 정종오 기자] 심장 기능이 떨어지면서 신체에 혈액을 원활히 공급하지 못해서 생기는 질환인 심부전. 심부전 치료의 핵심으로 작용할 수 있는 심장의 정상적 전기활동과 수축력 조절의 새로운 작용원리를 국내 연구팀이 규명했다.

심장 칼슘 조절 원리가 밝혀져 심부전의 새로운 치료법에 대한 실마리가 될 것으로 기대된다.

한국연구재단(이사장 이광복)은 한진, 김형규 교수(인제대 심혈관대사질환센터) 연구팀이 심장의 전기활동과 수축력을 조절하는 세레블론(Cereblon) 단백질의 새로운 기능을 찾아냈다고 21일 발표했다.

세레블론(cereblon)은 세포 내에서 특정 단백질의 분해를 결정해 다양한 세포기능을 조절하는 단백질로 2004년 최초 발견됐다. 유전자명은 CRBN이다.

심장질환은 암에 이어 국내 사망률 2위에 이르는 질환이다. 매년 유병률이 증가되고 장기간에 걸쳐 건강수명을 단축시키는 고위험 질환으로 알려져 있다.

심부전의 이환율과 유병률은 계속 증가하고 있는데 여전히 정확한 발병기전과 표준 치료법이 없는 실정이다. 대부분 치료는 생존율과 증상 개선을 위해 고지혈증, 고혈압 약물 등과 수술 요법이 병행 사용되고 있다.

기존 연구에서는 심부전 환자의 심장 수축력이 감소되는 근원적 원인이 불분명했다. 특히 수축력을 조절하는 칼슘 통로의 기능 저하 원인이 알려지지 않았다.

칼슘 이온 통로(L-type 칼슘채널)란 심근세포 세포막에 발현돼 세포 내로 칼슘 이온이 선택적으로 들어가는 이온 통로를 일컫는다.

연구팀은 심부전 환자 심장에서 세레블론 유전자 발현이 증가돼 있음을 확인했다. 이를 바탕으로 심장에서 해당 유전자 조작 생쥐 모델을 제작해 세레블론 단백질이 심장 수축력을 조절하는 칼슘 통로를 ‘직접적으로 분해한다’는 새로운 조절 작동원리를 알아냈다.

이는 심부전 환자 심장 수축력 조절에 관여하는 칼슘 통로 기능 저하의 원인임을 확인한 것이다. 세레블론 발현이 적은 생쥐는 더 나은 심장 수축능력과 심장질환에 대한 저항성을 가진다는 질병 연관성을 최초로 밝혀냈다.

김형규 교수는 “현재까지 좌심실 박출률 감소 심부전(HFrEF) 치료의 명확한 표준 체계가 없었다”라며 “이번 세레블론-칼슘통로 신호전달체계 규명이 새로운 치료제 개발에 실마리가 될 것으로 기대한다”고 전했다.

좌심실 박출률 감소 심부전(HFrEF, Heart Failure with reduced Ejection Fraction)은 수축기 심부전이라고도 하며 온몸으로 피를 보내주는 심장의 좌심실의 수축능력이 저하되는 심장의 기능 이상을 말한다. 심장질환 환자의 주요사망원인으로 알려져 있다.

연구 성과(논문명: Cereblon contributes to cardiac dysfunction by degrading Cav1.2alpha)는 심혈관 질환 분야 국제학술지 ‘유럽 심장 저널(European Heart Journal)’2월 22일 온라인에 실렸다.