바이오스펙테이터

바이오스펙테이터 노신영 기자

캡사이신, 고온, pH 감지 이온채널 TRPV1 매개 통증신호 차단..기존 TRPV1 blocker 약물서 나타나는 부작용 이상발열(Hyperthermia) 관여기전 회피

지난해 노벨 생리의학상은 세포 내 온도, 압력 센서를 규명한 데이비드 줄리어스(David Julius), 아르뎀 파타푸티안(Ardem Patapoutian) 교수에게 돌아갔다. 줄리어스 교수는 열에 대한 감지 수용체를 찾기 위해 열감을 일으키는 ‘캡사이신’을 활용했고, 캡사이신에 반응을 보이는 이온채널 유전자 ‘TRPV1(transient receptor potential vanilloid 1)’을 발견했다.

세포막(membrane) 표면에 존재하는 다양한 이온채널은 물질 및 온도 등을 감지해 통증을 나타낸다. 그 중 ‘TRPV1’은 캡사이신(capsaicin) 외에도 고온(Heat) 그리고 낮은 pH(low pH)를 감지해 통증신호를 매개하는 이온채널이다. 매운음식을 섭취했을 때 ‘뜨겁다’는 느낌이 들거나, 박하를 섭취했을 때 ‘차갑다’고 느껴지는 이유는 TRPV1을 비롯한 다양한 이온채널이 활성화되었기 때문이다.

TRPV1의 유전자가 1997년 첫 규명된 이후 다양한 연구를 통해 TPRV1이 진통효과를 유도하기 위한 좋은 타깃임을 알게 됐다. siRNA를 통해 마우스의 척수(spinal)에 존재하는 TRPV1을 침묵(Silencing) 시키는 경우 해당 마우스 모델은 물리, 온도 자극에 대한 통증의 경감을 보이게 된다(doi: 10.1038/s41598-019-39184-4).

TRPV1 활성억제 기전을 토대로 현재 암젠(Amgen), 아스트라제네카(AstraZeneca), GSK(GlaxoSmithKline) 등 다수의 제약회사와 바이오텍들이 TRPV1 타깃 진통제를 개발하고 있다. TRPV1을 억제시켜 TRPV1이 인지할 수 있는 통증물질, 자극을 차단해 진통효과를 나타내는 것이다. 국내 신경질환 신약개발 스타트업 루다큐어(Rudacure)도 TRPV1의 활성을 직접적으로 억제할 수 있는 길항제(antagonist) 기반 진통약물을 연구하고 있다.... <계속>