국내 연구팀이 모낭을 재생시키는 것은 물론이고, 모발형성을 저해하는 단백질 간 결합을 막아 발모효과를 극대화시켜주는 물질 개발에 성공했다. 모낭이 소실돼 발모를 기대하기 어려웠던 탈모증 치료제 개발까지 이어질 수 있을지 주목된다.

과학기술정보통신부는 20일 최강열 교수 연구팀(최 교수팀)이 윈트신호전달계(Wnt signaling pathway: 세포 내 다양한 생리·병리 현상을 조절하는 신호전달체계)를 조절해 모발 생성을 방해하는 단백질(CXXC5)을 발견했다고 밝혔다. 동시에 해당 단백질을 억제하는 물질(PTD-DBM) 개발까지 성공했다.

최 교수팀은 이를 바탕으로 탈모 치료에 효과를 볼 수 있는 새로운 개념의 재생성 발모제를 개발 중이다.

머리카락 성장속도를 조절하는 기존 탈모치료제의 경우 탈모가 한참 진행돼 모낭이 소실된 사람에게는 효과가 없고, 남성 호르몬 억제에 따른 부작용이 발생할 뿐 아니라 치료제 복용을 멈추면 다시 탈모가 진행된다는 문제점이 있었다.

이에 따라 이 같은 부작용을 극복하면서, 재생 효과를 바탕으로 단순 탈모는 물론이고 완전 탈모까지도 치료할 수 있는 신개념 치료제 개발 필요성이 대두돼왔다.

그동안 윈트신호전달계가 발모 및 모발 줄기세포 활성화에 중요한 역할을 한다는 보고는 있었으나, 발모를 조절하는 단백질이나 구체적인 조절과정에 대해서는 알려진 것이 없어 새로운 치료제 개발에 어려움이 있었다.

최 교수팀의 이번 연구는 윈트신호전달계에서 특정 단백질 간 결합이 모발 형성을 방해한다는 것을 발견한 동시에 이를 억제하는 물질까지 개발했다는 점에서 의의가 있다.

구체적으로 CXXC5(CXXC-type zinc finger protein 5) 단백질이 디셰벌드(Dishewelled) 단백질과 결합해 윈트신호전달계의 활성을 저해할 뿐만 아니라, 모발 형성도 방해한다는 것을 생쥐모델 실험과 인간 모우듀세포(인체 모낭의 중심세포) 연구를 통해 밝혀냈다.

아울러 최 교수팀은 CXXC5와 디셰벌드 단백질의 결합을 방해하는 물질(PTD-DBM) 개발에도 성공했다. 이 물질을 윈트 활성화제와 함께 인간 세포나 생쥐에게 처리했을 때 성체줄기세포 활성화와 함께 새로운 모낭이 재생되는 재생성 발모효과가 나타난다는 점을 발견했다.

이 같은 결과는 이전에 없던 새로운 패러다임의 재생성 발모제 개발 가능성을 연 것이라는 분석이다.

최강열 교수는 "이 연구는 모발 형성 조절에 관련된 단백질을 발견하고, 이를 제어해 모발 재생을 촉진하는 신물질을 개발한 것"이라며 "개발된 물질은 혁신신약(first-in-class) 약물로써 탈모증 치료는 물론 상처나 아토피 등 피부조직의 손상까지 재생시키는 치료제 개발에 기여할 것"이라고 설명했다.

한편. 이번 연구 결과는 피부과학 분야 국제학술지 저널 오브 인베스티게이티브 더마톨로지(Journal Of Investigative Dermatology)에 10월20일 게재됐다.

김세관 기자 sone@