항우울제 효과 느린 이유, 뇌 신호 스위치서 찾았다

작성일 08-02

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 항우울제 표적인 ‘5-HT1A 수용체’ 작동 원리 밝혀 
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 미국 연구진이 항우울제의 주요 타깃인 수용체의 작동 메커니즘을 밝혔다./미국 하버드대
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 우울증 약을 복용해도 효과가 늦게 나타나는 이유가 분자 차원에서 밝혀졌다. 이를 역이용하면 더 빠르고 정확하게 효과를 낼 수 있는 정신질환 치료제를 개발할 수 있을 것으로 기대된다.
 미국 마운트시나이 아이칸 의과대학 연구진은 기분 조절에 핵심적인 ‘5-HT1A 세로토닌 수용체’의 작동 방식을 분자 수준에서 밝혀냈다고 2일 밝혔다. 연구 결과는 이날 국제 학술지 ‘사이언스 어드밴시스(Science Advances)’에 게재됐다.
 5-HT1A 수용체는 뇌에서 감정, 인지, 통증 등에 관여하는 세로토닌이라는 화학물질을 감지하는 단백질이다. 기분이나 불안, 인지 등 다양한 뇌 기능이 조절하는 스위치 역할을 한다. 이 수용체가 세로토닌 자극을 받으면 내부의 단백질을 활성화시켜 여러 경로로 신경신호를 전달한다.
 대니얼 와커(Daniel Wacker) 교수 연구진은 실험실에서 배양한 세포와 고해상도 저온전자현미경 기술을 활용해 다양한 약물이 5-HT1A 수용체를 어떻게 활성화하는지 분석했다. 저온전자현미경은 원자 수준의 해상도로 분자 구조를 밝혀내는 최첨단 이미징 기술이다.
 연구진은 약물에 따라 수용체가 활성화하는 단백질이 달라지는 것을 확인했다. 아세나핀(제품명 사프리스)이라는 약물은 수용체에 약하게 작용해 단백질 한 종류만 활성화했다. 반면 항불안제인 부스피론과 합성 마약인 LSD(리세르그산 디에틸아미드)와 같은 약물들은 여러 단백질을 똑같이 깨웠다. 아세나핀처럼 특정 단백질을 선택적으로 활성화하는 약물은 부작용이 상대적으로 적다.
 또 연구진은 세포막에 존재하는 지방 분자의 일종인 인지질이 마치 부조종사처럼 수용체의 활동을 조절하는 데 중요한 역할을 한다는 것도 발견했다. 수용체가 단순히 약물에만 반응하는 것이 아니라 세포막 환경에도 영향을 받는다는 새로운 관점을 제시한 것이다.
 현재 쓰이는 항우울제 대부분은 효과가 나타나기까지 몇 주가 걸린다. 기존 약들도 약시 5-HT1A 수용체를 표적으로 삼았지만, 이 수용체의 작동 원리는 그동안 정확히 밝혀지지 않았다.
 연구진은 이번 연구로 어떤 약물은 효과가 빠르고 어떤 약물은 느리게 작용하는지 이해하고, 더 빠르게 작용하는 차세대 약물을 만드는 데 도움이 될 것이라고 기대했다. 와커 교수는 “5-HT1A 수용체가 어떤 방식으로 신호를 조정하는지 이해하면, 우울증·불안증·조현병 등 정신질환을 더 효과적으로 치료할 수 있는 약물을 설계할 수 있다“고 말했다.
 참고 자료
 Science Advances(2025), DOI: https://doi.org/10.1126/sciadv.adu9851
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