심장의 정상적인 전기활동과 수축력을 조절하는 단백질의 새로운 작동 기전이 국내 연구진에 의해 세계 최초로 밝혀졌다.

성균관의대 강동묵 교수(생리학)는 심장 근육의'나트륨-칼슘 교환체'라는 세포막 단백질이 이미 알려진 바와 달리 다양한 방법으로 작동할 수 있다는 새로운 사실을 밝혀내고, 최근 이를 세계 최고 권위의 학술지인 '네이처'에 발표했다.

심장근육 내 칼슘을 세포 밖으로 배출함으로써 심장의 정상적인 수축과 이완을 조절하는, 매우 중요한 단백질인 나트륨-칼슘 교환체 단백질은 지난 30여년간 단순히 3개의 나트륨과 1개의 칼슘을 상호 교환함으로써 심장의 칼슘 농도를 낮추는 것으로 알려져 왔으며, 현재 모든 의학 교과서도 이같은 내용을 기술하고 있다.

그러나 강 교수는 이온선택전극법이라는 보다 정밀한 연구기법으로, 이 단백질을 통한 이온의 이동량을 측정한 결과 1개의 칼슘이 3개의 나트륨과 상호 교환되는 기전 외에 나트륨과 칼슘을 세포 내로 공동운반해 심장 내 칼슘 농도를 높일 수 있다는 새로운 사실을 발견했다.

이와 관련, 강 교수는 "이러한 연구결과를 감안할 때 이 단백질이 정상 심장의 지나친 수축 저하를 방지하고 정상적인 심장 박동수를 유지하는데 크게 기여할 수 있을 것"이라고 지적하고 "그동안 거대 다국적 제약회사들이 이 단백질의 억제제를 심장기능 항진제 개발을 추진했으나 번번히 실패한 바 있는데, 이 연구 결과가 이같은 실패의 원인을 설명할 수 있는 가능성이 높을 것"이라고 밝혔다.

한편 이번 연구는 삼성전자 부설 삼성생명과학연구소의 연구비 지원에 의해, 미국 텍사스의대 힐게만 교수(생리학)와 공동으로 진행됐다.