국내 연구팀이 위암 원인균으로 알려진 헬리코박터 파이로리(Helicobacter pylori : H.파이로리)균을 퇴치하는데 결정적인 단서가될 연구결과를 내놔 학계의 주목을 받고 있다.포항공대 생명과학과 오병하 교수.하남철(박사과정)씨 연구팀은 구조생물학 권위지 `네이처 스트럭처럴 바이올로지' 6월호에 발표한 `헬리코박터 파이로리 우레아제(urease)의 초분자 거대구조 형성과 내산성(耐酸性)'이란 제목의 논문에서 H.파이로리균이 강산성인 위에서 생존할 수 있는 이유를 규명했다고 30일 밝혔다.
연구팀은 이번 논문에서 H.파이로리균이 분비하는 요소 분해효소인 우레아제의 결정구조 분석을 통해 우레아제가 단독으로 존재하지 않고 12개씩 결합해 구형(球形)의 초분자 거대구조를 형성, 위산에 견디는 강한 내산성을 갖게 된다는 사실을 밝혀냈다.
연구팀은 또 H.파이로리 우레아제 결합체가 만들어낸 암모니아가 H.파이로리균 주위에 있는 강산성 위액을 중화시키면서 일종의 보호막을 만들어 H.파이로리균이위에서 생존할 수 있다는 결론에 이르렀다.
지금까지는 H.파이로리균이 위에서 살 수 있는 것이 요소 분해효소인 우레아제를 많이 분비하고 우레아제가 요소를 분해할 때 발생한 암모니아가 강산성인 위액을 중화시키기 때문으로만 알려졌을 뿐 정확한 원인은 밝혀지지 않았다.
지금부터 20년 전 H.파이로리균이 위에서 처음 발견된 이후 이 균의 생존방법 규명은 학계의 큰 과제였으며 최근 H.파이로리 우레아제가 중요한 역할을 한다는 이론이 나온 후에도 이 효소가 위에서 살 수 있는 이유는 여전히 수수께끼였다.
연구팀은 특히 H.파이로리 우레아제가 이번에 밝혀진 특수구조를 활용해 인체내 위와 비슷한 환경을 가진 `pH(수소이온농도) 3'의 강산성에서도 생존할 수 있다는 것을 증명, H.파이로리 우레아제는 `pH 5'에서 죽는다는 기존의 이론을 뒤집었다.
오 교수는 "이 연구결과로 볼 때 결국 H.파이로리 우레아제가 제기능을 하지 못하게 하면 H.파이로리균을 퇴치할 수 있다는 사실을 알 수 있다" 며 "현재 H.파이로리 우레아제가 강산성 환경에서 생존하지 못하게 하는 방법에 대해서도 지속적으로 연구하고 있다"고 말했다.
한편 네이처 스트럭처럴 바이올로지는 연구팀이 발표한 논문을 미국 위스콘의대 병리학과 `브루스 E. 던' 교수의 비평논문 및 H.파이로리균 연구의 역사 등과 함께 게재했다.
던 교수는 비평논문에서 "이번 연구는 H.파이로리균에 대한 20년 연구 역사에 새로운 개념 하나를 정립하는 획기적인 연구" 라며 "이 연구로 H.파이로리균의 내산성에 대해 더욱 정확하게 이해하게 됐으며 이 균을 박멸할 수 있는 새로운 치료법개발에 한발 다가서게 됐다"고 높이 평가했다.
(서울=연합뉴스) 정규득기자
