인하대학교(총장 조명우)는 김정호 생명과학과 교수가 미국 텍사스 사우스웨스턴 의과대학교 유영재 교수 연구팀과 교감신경 전달신호가 휴면난모세포(quiescent oocyte)를 유지하는 주요한 인자임을 밝혀냈다고 13일 전했다.

연구팀은 교감신경에서 분비되는 무척추동물의 옥토파민과 옥토파민에 대응하는 기능을 수행하는 척추동물의 노르에피네프린이 휴면난모세포의 유지에 필수적임을 밝혀냈다. 교감신경 전달신호가 영양분의 상태에 따라 휴면난모세포의 보존상태를 조절하는 것이다.

동물들은 영양분이 충분한 좋은 환경에서는 영양분신호를 내보내 난모세포의 성숙을 활성화해 많은 자손을 생산할 수 있게 한다. 하지만 영양분이 충분치 않거나 환경의 미래가 불확실한 경우는 난모세포의 휴면상태를 유지시켜 소중한 난모세포들이 손실되지 않도록 보호한다.

이러한 휴면난모세포가 존재하기 때문에 냉동 보관된 난소를 이용해 새로운 생명을 탄생시키거나 월동기 등 악조건을 지나온 동물들이 상황이 나아지면 재빨리 자손을 생산할 수 있다. 여성의 경우 이미 휴면난모세포 풀을 갖고 태어나는데, 약 50년 동안 적절한 숫자의 휴면난모세포를 꺼내서 사용하고 나머지 풀을 휴면상태로 계속 유지하게 만드는 자세한 기작은 알려져 있지 않다.

이번 연구결과는 불임의 원인 중 하나로 알려진 다낭성 난소증후군과 교감신경의 상관관계 입증에 상당한 도움이 될 것으로 기대된다. 과영양상태로 인해 몸의 영양분 인지신호가 과다하게 증가하면 이에 균형을 맞춰줄 교감신경이 점차 고갈돼 결국 다낭성 난소증후군을 유발할 수도 있다는 것이다.

김정호 교수는 "제브라피쉬 돌연변이체들이 휴면난모세포를 유지하지 못하는 것을 관찰한 순간 심장이 고동치기 시작"했다며 "난소에 존재하는 복잡한 교감신경 네트워크의 기능을 밝힌 이번 연구는 향후 불임치료에 응용될 수 있다는 데 큰 의미가 있다"고 말했다.

이번 연구논문 '노르아드레네르기 신호에 의한 대기 난모세포 유지'(Maintenance of quiescent oocytes by noradrenergic signals)는 지난 11월 26일 저명 국제 학술지인 네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications, IF: 14.9)에 발표됐다.