Research 1 긁지 않아도 되는 아이의 밤,
‘아토피’와 ‘산모 장내 미생물’의 연결고리

시도 때도 없이 가려워 온몸을 긁지 않으면 참을 수 없는 질병이 있습니다. 피부가 접히는 부위에 물집이 생기고, 밤새 긁다보면 피가 나기도 하죠. 그리스어에서 유래한 아토피(atopy)는 ‘이상한’, ‘부적절한’이라는 의미로, 특정 요인에 대해 피부의 면역계가 과민 반응을 보이는 질환인데요. 선진국 도시 지역에서 두드러지게 나타나고 있으며, 전 세계 소아 인구의 약 30%가 영향을 받고 있는 질병 중 하나입니다. 아토피 피부염은 보통 생후 3~6개월 사이에 발병하고, 대부분 생후 12개월 이내에 증상이 나타납니다. 특히 가려움을 참기 어려운 영유아의 경우 증상이 심해질 수 있어 더욱 주의해야 하죠. 그간 아토피 피부염은 주로 피부 조직에 초점을 두고 연구가 진행되어 왔는데요. 최근 아토피 피부염이 단순한 피부 질환이 아닌 장내 마이크로바이옴의 교란과 관련된 전신성 염증 질환임을 뒷받침하는 증거가 늘어나고 있습니다. 고려대학교 연구팀은 아토피 피부염의 발병이 산모 장내 특정 병원성 공생균*과 식이섬유 섭취 부족에서 비롯된다는 사실을 규명했는데요. 연구진은 이전 연구에서 장내 주요 우점균** 중 하나인 ‘피칼리박테리움’ 속 일부 종이 아토피 피부염을 앓는 소아 환자에게서 비정상적으로 높게 나타난다는 사실을 확인했습니다.

숙주(동물, 식물, 미생물)와 밀접한 관계를 유지하며 상호 이익을 주고받는 미생물 특정 생태계 내 미생물 군집을 구성하는 여러 균류 중 비율이 높거나 활동량이 많은 균종

• 마이크로바이옴 인체에 서식하는 미생물 군집과 그 유전정보.
  장내 마이크로바이옴은 소화, 면역조절, 질병 예방에 관여하며,
  불균형 시 대사증후군, 비만, 노화 촉진 등 만성 질환 위험을 높일 수 있다.

이번 연구에서 해당 균을 실험쥐 모체의 장내에 주입한 결과, 모체와 자손에서 전신 염증이 관찰되었습니다. 나아가 모체에게 식이섬유가 부족한 사료를 먹였을 때 자손에서 전신 염증은 더욱 심하게 나타나 피부 병변까지 유도됨을 확인했죠. 동 연구는 아토피 피부염의 정밀 진단 및 표적 치료법 개발의 기반을 마련한 중요한 전환점을 제시했다고 하네요.

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• 논문명 Maternal Faecalibacterium pathobionts and low-fiber diets synergize to impact offspring health: Implications for atopic dermatitis.
• 등재 저널 microbiome (2025.8.29.)
• 연구 저자
  • 김희남 교수(교신저자/고려대학교)
  • 이동주 박사(공동 제1저자/고려대학교), 박종욱 박사(공동 제1저자/고려대학교)
• 연구 요약
  아기 아토피는 왜 생길까? 해답은 ‘산모의 장’에 있다!

  • 아토피는 장내 마이크로바이옴의 교란과 관련된 전신성 염증 질환이다.
  • 산모의 장내 특정 병원성 공생균과 식이섬유 섭취 부족 시 아토피 피부염이 발병할 수 있다.

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Research 2 헬스장에 등장한 시니어!
노화된 관절을 젊게 만들 실마리 발견

퇴행성관절염은 관절 연골세포의 노화에서 시작하는 대표적인 신체 노화 질환입니다. 중증에 이르면 외과적 수술 방법을 택해야 하지만, 고령 환자는 회복이 더뎌 이마저도 부담인 상황이죠. 이처럼 새로운 치료제 개발의 필요성은 점점 커지고 있지만 연골세포 노화에 대한 기본적인 연구가 부족한 실정입니다. 성균관대학교, 중앙대학교 공동연구팀은 퇴행성관절염을 촉진하는 ZMIZ1* 단백질의 작동 기전을 규명해 노화된 관절을 젊은 관절로 회복시킬 수 있는 가능성을 찾아냈습니다. 이들은 노화 조건에서 활성이 증가하는 퇴행성관절염 유도 전사인자를 찾아내기 위해 젊은 실험쥐와 늙은 실험쥐의 연골조직 내 유전자 시퀀싱 데이터셋**를 이용했는데요. 연골세포 노화가 진행된 쥐 관절 조직에서 ZMIZ1 단백질 발현이 증가함을 발견하게 됩니다. GATA4라는 단백질과 결합하면 관절염 발병이 가속화된다는 사실을 확인하기에 이르죠. 연구진은 인공지능 기반 스크리닝 플랫폼을 활용, 저분자 화합물인 K-7174가 ZMIZ1-GATA4 결합을 억제할 수 있음을 밝혀냈다고 해요. 이번 연구성과를 통해 K-7174를 기반으로 한 새로운 항노화 퇴행성관절염 치료제가 탄생할 수 있을지 기대됩니다.

ZMIZ1 : Zinc Finger MIZ-Type Containing 1의 단백질 명칭 유전자 시퀀싱 데이터셋 : 생물체의 DNA 또는 RNA 서열 정보를 포함하는 데이터

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• 논문명 Blockade of ZMIZ1-GATA4 axis regulation restores youthfulness to aged cartilage
• 등재 저널 Advanced Science (2025.3.5.)
• 연구 저자
  • 남지호 석박통합과정(제1저자/성균관대학교)
  • 우현민 박사과정(공동저자/중앙대학교), 양지혜 석사과정(공동저자/중앙대학교)
  • 윤성일 교수(교신저자/중앙대학교), 양시영 교수(교신저자/성균관대학교)
• 연구 요약
  노화된 관절을 젊은 관절로 회복시킬 수 있는 가능성을 찾다!

  • 연골세포가 노화된 늙은 실험쥐에게서 ZMIZ1 단백질 발현이 증가했다.
  • ZMIZ1 단백질이 GATA4와 결합하면 관절염의 발병이 가속화된다.
  • 저분자화합물 K-7174는 ZMIZ1-GATA4 결합을 억제한다.

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Research 3 뇌가 늙으면 근력도 떨어진다?
노화 속도 늦추는 단백질 발견

나이가 들수록 근력이 떨어지고 움직임이 둔해지는 건 자연스러운 변화처럼 여겨져 왔습니다. 하지만 최근 연구는 노화로 인한 운동기능 저하, 근감소증은 ‘뇌’에서 시작되는 문제일 수 있음을 보여주고 있는데요. 경북대학교와 한국뇌연구원 공동연구팀이 흑질-선조체 도파민 신경계의 기능 저하가 노화에 따른 근육량 감소의 주요 원인 중 하나임을 밝혀냈거든요.

• 흑질-선조체 도파민 신경계 중뇌에 위치한 뇌영역인 ‘흑질’에서 선조체로 도파민이 전달되는 신경 회로.
  근육 움직임을 조절해 운동 조절에 중요한 역할을 한다.

먼저 노령 실험쥐의 흑질에서 노화를 막는 인자 중 하나인 시트루인3(SIRT3)*의 발현이 감소한다는 사실을 확인합니다. 이후 도파민 신경세포 내에서 시트루인3 발현을 증진시키는 유전자 전달 전략을 사용한 뒤 미토콘드리아** 기능은 향상되는 반면 노화 표지 단백질(p16INK4a)의 발현은 감소한다는 결과를 얻게 됩니다. 이번 연구성과는 향후 신경계 보호 기반 맞춤형 항노화 치료제 개발의 발판을 마련했다는 점에서 의의가 있다고 하는데요. 고령화 사회의 건강한 삶을 지키는 새로운 가능성을 제시하며, 항노화 치료 전략의 시야를 한층 넓혔습니다.

포유류에서 발견되는 단백질 중 하나. 노화지연, 에너지 대사과정 조절 등의 기능을 한다. 생물의 세포 속에 있는 중요한 세포 소기관

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• 논문명 Enhancing the anti-aging potential of the nigrostriatal dopamine system to counteract age-related motor decline
• 등재 저널 Signal Transduction and Targeted Therapy (2025.5.)
• 연구 저자
  • 김상룡 교수(교신저자/경북대학교)
  • 남영표 박사(제1저자/경북대학교), 김세환 박사(제1저자/경북대학교), 이준영 교수(제1저자/경북대학교), 김재광 박사(제1저자/한국뇌연구원)
• 연구 요약
  노화의 속도를 늦출 새로운 단서, 뇌에서 발견하다!

  • 노화로 인한 근력 감소는 뇌에서 출발한 문제일 수 있다.
  • 흑질-선조체 도파민 신경계 내 시트루인3는 항노화에 있어 중요한 역할을 한다.
  • 시트루인3 발현을 높인 생쥐 모델은 운동기능 저하 완화, 골격근량 유지 효과가 나타났다.

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