시냅스 단백질 및 뇌정신질환의 핵심기전을 규명
시냅스에서 일어나는 신경전달은 뇌활동의 가장 기본적인 단위입니다. 시냅스는 수백, 수천 종의 단백질로 구성되는데, 구체적 예로서 수용체단백질, 세포접착단백질, 신호전달단백질 및 핵심단백질(scaffolding protein)을 들 수 있습니다. 본 연구단은 그 동안 시냅스 단백질들이 어떻게 서로 모여 시냅스를 형성하고, 신경전달을 매개하며 또 역동적으로 변화하는지에 대한 기전을 연구해 왔습니다.
흥미롭게도 최근 임상연구는 시냅스 단백질들의 이상이 자폐, 주의력결핍과잉행동증후군(ADHD), 조현병(정신분열), 정신박약 및 정서장애 등의 정신질환들과도 연결될 수 있다고 보고하였습니다. 시냅스 단백질이 잘못되면, 시냅스의 생성 및 기능에 이상이 오고, 이는 다시 뇌신경회로의 이상을 초래하여, 뇌정신질환이 발생될 수 있다는 것입니다.
이 개념은 이제 “Synaptopathy(시냅스뇌질환)”라 불리는데, 본 연구단은 다양한 Synaptopathy 관련 핵심 기전들을 집중적으로 연구할 계획입니다. 구체적으로 시냅스 단백질이 결손된 정신질환 모델 생쥐를 제작하고, 발병 핵심기전을 분자, 세포, 이미징, 전기생리, 동물행동 방법을 통해 탐색·연구할 것입니다. 발견된 핵심기전들은 정상적인 뇌기능 작동 원리에 대한 힌트를 주는 것은 물론, 뇌정신질환이 어떻게 발병되는지 이해하는데 도움을 줄 것입니다.