일본산업뉴스요약

노벨상에 오스미 씨 – 생리・의학상
세포내의「리사이클」해명
생명유지의 기초

-- 새로운 치료약 개발의 길을 열다 --
스웨덴의 카롤린스카 연구소는 3일, 2016년의 노벨 생리학・의학상은 식물이나 동물 등의 생물이 세포내의 불필요한 단백질을 분해하여 재이용하는「오토 파지(자가포식)」의 메커니즘을 규명한 도쿄 공업대학 교수 오스미 요시노리 명예교수(71)에게 돌아갔다고 발표했다. 이 메커니즘은 파킨슨병이나 암 등의 질병과 관련이 있으며, 새로운 치료약 개발의 길을 열어 준 업적이 평가되었다.

일본의 노벨상 수상자는 작년의 키타사토 대학의 오무라 사토시 특별 명예교수에 이어, 3년 연속으로 25명째이다.(미국국적을 포함) 생리학・의학상은 2년 연속으로 4명째이다. 일본인의 자연과학계의 단독수상은 1987년의 생리학・의학상의 도네가와 스스무 씨에 이어 두 번째이다.

카롤린스카 연구소는 수상이유로,「오토 파지 메커니즘의 해명」이라고 설명했다. 오스미 씨는 3일, 도쿄 공대에서 열린 기자회견에서「노벨상은 소년시절부터의 꿈이었지만, 연구를 시작하고부터는 잊고 있었다. 내 연구성과가 오토 파지 연구의 기초가 되었다고 평가 받은 것은 기초생물학자로써 더할 나위 없이 행복한 일이다」라고 기쁨을 전했다.

오토 파지란 세포가 단백질을 리사이클 하는 현상이다. 필요 없어진 단백질이나, 기능이 떨어진 분자를 분해하여 원래대로 되돌려, 새로운 단백질을 생성한다. 생물이 지닌 필수 기능이기도 하다.

세포내에 단백질을 분해하는 기능이 있다는 것은 1960년대부터 알려졌으나, 상세하게는 알지 못했다. 오스미 시는 1988년도에 연구실을 꾸리고 미생물에 있는 효모로 오토 파지의 현상을 처음으로 관찰하는 것에 성공했다. 이에 연관이 있는 유전자「ATGI」를 발견, 90년대에 14종의 관련 유전자를 찾아냈다. 세계에서「오토 파지의 아버지」로 불리었으며, 이 같은 획기적인 성과가 단독수상으로 이어졌다.

오스미 씨는 효모라는 미생물로 기초연구에서의 새로운 분야를 개척했다. 그 후, 오스미 씨와 같은 연구실에 소속되어 있던 도쿄대학의 미즈시마 교수(50) 팀들과 포유류에서의 오토 파지와 관련된 유전자를 찾아내, 인간의 질병과의 관련을 밝혀내기 위한 연구로 발전시켰다.

신경난치병 질환이나 암 등과 관련되어있다는 사실이 점차적으로 밝혀지기 시작했다. 전염병, 생활습관에 의한 질병 등과의 관련도 지적되었다. 유럽과 미국에서는 과다하게 활성화 된 오토 파지를 기존의 약품으로 억제시키는 암의 임상실험이 추진되고 있으며, 치료를 위한 응용 가능성이 나오면서 단숨에 주목을 받게 되었다.

오토 파지연구는 오스미 씨와 같은 일본의 연구자들이 세계를 리드해 왔다. 논문에 인용된 횟수로 상위를 차지하고 있으며, 수상까지는 시간문제로 여겨진다. 노벨상 수상식은 12월 10일 스톡홀름에서 열린다. 오스미 씨는 상금 800만 크로나(약 9,500만엔)를 거머쥐게 된다.

-- 도쿄대였다면 확장시키지 못했다 --
오스미 요시노리 씨는 3월 밤, 일본 경제신문의 단독 인터뷰에 응하여,「도쿄대에 남아있었다면, 여기까지 연구를 확장시키지는 못했을 것이다.」라고 말했다. 오스미 씨는 1996년에 도쿄대 조교수직에서 오카자키 국립공동연구기구 기초생물학 연구소(당시)로 이적했다. 「도쿄대가 나빴던 것은 아니지만, 정말 모든 것을 혼자서 할 수는 없었다」라며 당시의 고초를 말했다.

이적한 기초생물학연구소에서 연구 파트너가 된 미즈시마 씨(현 도쿄대 교수)와 요시모리 씨(현 오사카대 교수)를 만났으며,「연구생활의 커다란 전환기였다고 생각된다」라고 말하는 오스미 씨. 이들 모두 연구소 근처에 살며, 자주 술자리에서 과학에 관한 음주토론을 즐긴다고 한다.


오토 파지(자가포식)
불필요한 단백질을 분해

생물이 자신의 세포의 불필요한 단백질 등을 제거하여 재이용하는 메커니즘을「자가 포식」이라고도 부른다. 그리스어로 오토는「자신」,파지는「먹다」를 뜻한다. 단백질이나 미토콘드리아를 분해하여 아미노산으로 바꾼다. 성인은 매일, 체내에 약 2,000그램의 단백질을 만들어 내지만, 음식으로부터 섭취하는 것은 70그램 정도이다. 부족한 단백질은 분해한 원료에서 충당한다.

식물에서 포유류까지 모든 생물이 가지고 있으며, 생물의 생존에 없어서는 안 되는 기능이다. 세포의 건강을 유지시키는 것 외에, 분해한 단백질을 에너지원으로 재사용함으로써, 영양공급이 중단되었을 때에 스스로 에너지를 얻는다.

오토 파지가 이루어지지 않으면, 질병에 걸리는 것을 알게 되었다. 세계에서는 이 연구를 활발하게 추진하고 있다. 오토 파지를 활성화하여, 세포내의 불필요한 요소를 제거하는 것이 가능하다면, 치료로 이어질 가능성이 있다.

    -- 끝 --