질병관리청 국립보건연구원은 실험용 물고기 모델인 '제브라피시'를 활용해 심장 근육이 비정상적으로 두꺼워지는 '비후성 심근병증'의 발병 기전을 규명했다고 11일 밝혔다.
제브라피시는 사람 유전자와 약 70%가 비슷하고, 질병 관련 유전자의 약 82%가 보존돼 있어 각종 질환과 유전자 연구에 유용한 동물모델로 현재 유전성 심혈관질환의 원인 유전자를 찾고, 질환이 생기는 과정을 규명하는 연구를 수행 중이다.
이번 연구에서는 세포가 스트레스 등 자극을 받을 때 발현하는 단백질 'ATF3'가 과도하게 증가할 경우 심장에 어떤 영향을 미치는지 분석했다.
연구팀이 사람의 ATF3 유전자를 제브라피시 심장에서 발현하도록 유도한 결과 정상에 비해 심장 크기가 약 2.5~3배 증가하고, 심근세포가 커지는 심장비대가 나타났다. 심장 근섬유 구조 이상과 섬유화가 증가하는 등 심장 조직의 손상도 관찰됐다.
ATF3 유전자의 과도한 증가가 심장 세포의 비정상적인 증식을 동반한 심장비대와 연관될 수 있음을 보여준다고 연구팀은 해석했다.
연구책임자인 김원호 국립보건연구원 만성질환융복합연구부 부장은 "이번 연구는 제브라피시에서 ATF3에 의한 심장비대 및 기전을 처음으로 밝힌 데 큰 의미가 있다"며 "앞으로도 다양한 만성질환의 발병 기전과 치료 표적을 발굴하는 연구를 지속하겠다"고 밝혔다.