치명적인 거미 독이 생명 구하는 약물 된다?

(Funnel-web spiders are among the world's deadliest species.)

앞서 몇 차례 소개한 것처럼 과학자들은 거미 독에서 새로운 약물 후보 물질을 연구하고 있습니다. 세상에는 수많은 거미가 있고 한 마리의 거미 독에는 여러 가지 물질이 존재하기 때문입니다. 이 가운데는 신경이나 다른 세포에 매우 독특하게 작용해서 신약 후보 물질로 주목받는 것들이 있습니다.

퀸즐랜드 대학의 네이선 팔판트 (University of Queensland scientist Nathan Palpant)를 포함한 호주 과학자들은 호주 깔대기 그물 거미 (funnel-web spider)의 독에서 새로운 신약 후보를 찾았습니다. 이 거미는 매우 치명적인 독을 지닌 거미과로 여러 가지 특이한 생물학적 효능을 지닌 탓에 과학자들의 주목을 받고 있습니다.

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연구팀이 주목한 부분은 심장 근육에 피가 공급되지 않은 허혈성 심질환 (협심증, 심근 경색 등)을 겪은 후 다시 피가 통하고 산소가 공급된 후 발생하는 허혈 재관류 손상 (Ischemia-reperfusion injury (IRI))입니다. 피가 다시 통하는 데 손상이 온다는 이야기는 이상해 보이지만, 산소가 없는 환경에서 산성화된 세포는 자신이 죽어야 하는 상황으로 인식해 재관류가 된 이후에도 손상이 올 수 있습니다. 이런 허혈 재관류 손상은 다양한 질환에서 볼 수 있는데, 심장에서는 영구적인 심장 손상을 일으킬 수 있어 큰 문제가 됩니다.

연구팀이 발견한 거미 독의 물질 중 하나인 Hi1a 단백질은 심장 세포에 있는 acid sensing ion channel 1a (ASIC1a)을 차단해 이 과정을 막는 것으로 나타났습니다. 연구팀은 사람에서 적용하기 전 단계로 우선 줄기 세포로 만든 심근세포인 Human induced pluripotent stem cell derived cardiomyocytes (hiPSC-CMs)에서 그 가능성을 입증했습니다.

연구팀은 동물 실험을 포함한 전임상 단계를 거쳐 앞으로 수년 이내에 사람을 대상으로 한 임상 시험을 진행할 계획입니다. 물론 그 전에 안전성에 대한 복잡한 검증 작업이 필요합니다. 기본적으로 독이라는 것은 여러 가지 부작용을 동반할 수 있기 때문입니다. 과연 치명적인 거미 독이 사람 생명을 살릴 수 있을지 결과가 주목됩니다.

참고

https://medicalxpress.com/news/2021-07-aussie-scientists-life-saving-potential-spider.html

Meredith A. Redd et al, Therapeutic Inhibition of Acid Sensing Ion Channel 1a Recovers Heart Function After Ischemia-Reperfusion Injury, Circulation (2021). DOI: 10.1161/circulationaha.121.054360

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