강원대학교 문화예술·공과대학 화학생물공학부 박희호 교수가 참여한 국내 연구팀이, 국내 최고 바이오 관련 연구정보 제공 커뮤니티로 평가받는 ‘생물학연구정보센터(BRIC)’가 선정하는 ‘2020 국내 바이오분야 연구성과 및 뉴스’ 의과학부문 Top 5에 이름을 올렸다.
BRIC은 올해 발표된 연구성과 가운데 1차 후보 선정과정을 거쳐 모두 1325명의 연구자 설문결과에 따라 우수 연구성과를 최종 선정했다.
박희호 교수팀은 ‘코로나19로 인한 급성호흡곤란증후군 진단 마커 발굴’이라는 주제로, 코로나19 감염 환자와 감염에 의해 급성호흡곤란 증후군으로 진행된 환자에서 Wnt계(Wnt family) 단백질 중 Wnt5a와 Wnt11의 혈중 농도가 유의적인 차이로 관찰된다는 사실을 밝혀냈다.
앞서, 연구팀은 이러한 연구 결과를 호흡기 분야 권위지인 ‘유러피언 레스퍼러토리 저널(European Respiratory Journal, IF=12.339, JCR 상위 7%)’ 8월 28일자(미국 현지시간) 온라인판을 통해 공개했다.
이번 연구에서 박희호 교수팀은 염증유도 단백질인 Wnt5a는 코로나19 감염 후 ARDS로 진행된 환자에서 급증했으며, 항염증 단백질인 Wnt11은 코로나19 감염 환자에서 급증했지만 ARDS로 진행된 환자에서는 감소하는 것을 확인했다.
사이토카인 폭풍(Cytokine storm)에 의해 사망한 환자에게는 특이적으로 Wnt5a는 증가했지만 Wnt11은 감소했다.
특히, 연구팀은 anti-Wnt5a 중화항체 및 재조합 Wnt11을 처리한 코로나19 환자 혈액 내 말초 혈액 단핵세포(Peripheral blood mononuclear cell, PBMC)에서 재조합 Wnt11이 anti-Wnt5a 중화항체보다 염증성 전사인자인 ‘엔에프-카파비(NF-kB)’의 활성을 감소시키고, 사이토카인의 생성을 억제하는 효과를 확인했다.
이번 결과로 Wnt11 단백질은 향후 코로나19 치료제 개발을 위한 타깃 단백질로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
박희호 교수는 “SARS-CoV-2 바이러스의 높은 돌연변이율과 함께 현재 사용되는 RT-PCR 방법의 느리고 부정확한 진단으로 상용 테스트 키트의 신뢰성에 대한 우려가 제기되고 있다”며 “Wnt5a와 Wnt11을 토대로 향후 추가적인 연구를 거치면 환자의 중증도를 보다 더 정확하고 빠르게 진단할 수 있는 키트의 개발도 가능할 것으로 기대된다”고 밝혔다.
한편, 이번 연구는 박희호 교수, 영남대학교병원 최은영 교수, 충남대학교 김혜림, 김완태 교수, 경북대학교 배종섭 교수, 한국생명공학연구원 이원화 박사의 공동 연구를 통해 진행됐으며, 한국연구재단의 이공학개인기초사업의 지원을 받아 진행됐다.
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