이 단장이 이끄는 `인지 교세포과학`그룹은 1일 출범해 연구에 착수한다.

`인지 교세포과학` 그룹은 교세포의 역할을 심층 규명해 뇌 기능을 분자생물학적으로 이해하는 데 주력한다. 알츠하이머 치매 등 뇌질환 발병 원인을 밝히고 치료법 개발에도 나설 예정이다.

뇌과학에서 신경세포는 뇌의 중추적인 역할을 담당한다. 교세포는 신경세포의 이온 농도를 조절하고 노폐물을 제거하는 보조 역할을 하는 것으로 알려져 있다.

이 단장은 여기에 의문을 품고 교세포의 역할을 규명하는 연구에 집중했다. 그 결과 그는 `뇌과학=신경과학`이라는 기존의 틀을 깨고 교세포에 집중해 그 중요성을 학계에 알려 큰 주목을 받았다.

그는 지난 2010년 신경전달물질을 청소하고 신경세포에 영양분을 제공한다고 알려졌던 별세포에서 억제성 신경전달물질인 가바(GABA)를 분비한다는 사실을 발견했다. 이는 신경세포만이 신경전달물질을 합성하고 분비한다는 기존의 학설을 뒤집는 연구결과였다. 이후, 2012년 별세포가 흥분성 신경전달물질인 글루타메이트(Glutamate)를 두 이동통로를 통해 다른 속도로 분비한다는 메커니즘을 학계에 보고했다. 2014년 알츠하이머병 환자의 뇌에서 흔히 발견되는 반응성 별세포가 가바를 분비해 기억 장애가 유발된다는 사실을 최초로 확인했다. 신경세포 뿐 아니라 별세포도 인지 기능에 주요한 기능을 한다는 것을 밝혀낸 첫 사례며 이를 바탕으로 개발된 치매 치료제(후보약물) 기술을 이전하기도 했다.

교세포의 작동메커니즘 뿐만 아니라 다양한 뇌 기능과의 연결점도 찾았다.

최근에는 별세포가 특정 유전자 발현에 따라 언어 학습 능력에 관여하거나 운동 기능에 영향을 끼침을 확인했다. 2010년 카페인이 뇌암 세포의 성장을 둔화시키는 것을 규명했으며, 2016년에는 나무가 방출하는 피톤치드가 심신안정에 기여하고 진정작용에 효과가 있음을 과학적으로 증명한 바 있다.

이 단장은 "IBS 본원의 연구 인프라와 최신 광유전학 기술을 활용해 교세포와 신경세포 간 상호작용, 신경가소성 및 인지, 병리학 등에 연구를 주력할 것"이라며 "KIST에서 UST 생체신경과학 프로그램을 운영했던 경험을 바탕으로 IBS 뇌과학 프로그램(가칭)을 운영해 뇌 과학에 관심 있는 젊은 연구자들을 육성하고자 한다"고 말했다.

이창준 단장이 합류하면서 IBS의 연구단장은 29명으로 늘어났다. IBS는 총 28개(본원 5개, 캠퍼스 14개, 외부 9개)의 연구단을 갖추고 있다. 분야별로는 수학 1개, 물리 9개, 화학 6개, 생명과학 7개, 지구과학 1개, 융합 4개를 운영한다.

원세연 기자

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