자가포식 및 전사 인자 EB(TFEB)

전사 인자 E3(TFE3), 전사 인자 EC(TFEC), 그리고 미세안구증 관련 전사 인자(MITF)는 리소좀 생성과 자가포식 작용에 관여하는 것으로 알려진 미토콘드리아/TFE 계열의 다른 구성원입니다. 이 전사 인자들은 DNA 결합 영역이 유사하기 때문에 CLEAR 네트워크에서 TFEB와 같은 방식으로 유전자 발현을 조절할 수 있습니다. 특정 상황에서는 이러한 전사 인자들이 TFEB의 손실을 보완할 수도 있습니다 (Nezich, 2015; Wang, 2019).

TFEB의 과발현은 리소좀의 이화 작용을 촉진하여 확실하게 자가포식을 강화하는 것으로 알려져 있습니다 (Napolitano, 2016). 그러나 TFEB의 지속적인 과발현은 자가포식과 리소좀을 과도하게 활성화시켜 에너지 부족으로 인한 필수 세포 과정의 붕괴와 자가포식에 의한 돌이킬 수 없는 신경세포 손상을 초래할 수 있습니다.

마이크로RNA(miRNA)는 유전자 발현 조절에 관여하는 비코딩 RNA 분자군입니다. miRNA는 TFEB의 번역 과정을 직접적으로 타깃으로 삼거나 인산화 과정에 관여하는 보조 효소를 타깃으로 삼아 전사 후 발현을 조절합니다 (Corà, 2021). 특정 마이크로RNA가 자가포식 작용을 감소시켜 신경퇴행성 질환의 병태생리학으로 이어진다는 사실이 밝혀졌습니다. 예를 들어, Decressac 외 (Decressac, 2013)는 miR-128에 의한 TFEB 억제가 A9와 A10 도파민 뉴런의 알파-시누클레인 독성에 대한 취약성을 증가시켜, 마우스 모델에서 파킨슨병의 표현형을 악화시킨다는 사실을 발견했습니다.

TFEB는 신경 보호 특성으로 인해 높이 평가되지만, 특정 스트레스 조건 하에서는 염증 과정을 촉진할 수도 있습니다. 특히, 감염에 대한 반응으로 TFEB가 선천성 면역 체계와 상호 작용하면, 간접적으로 전염증성 사이토카인의 생산이 증가할 수 있습니다. TFEB에 의해 강화된 이러한 면역 반응은 염증을 악화시키고 질병의 진행에 기여할 수 있습니다.

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알파-시누클레인: 유전적, 신경병리학적으로 파킨슨병(PD)과 관련된 시냅스 전 신경세포 단백질.

알츠하이머병: 인지 기능 저하, 기억력 상실, 행동 변화 등을 특징으로 하는 진행성 신경 퇴행성 질환. 뇌에 아밀로이드 베타 플라크와 타우 단백질 응집체가 축적되고 대뇌 피질과 피질하 영역의 뉴런과 시냅스가 소실되는 것과 관련이 있습니다.

아밀로이드 베타(Aβ): 아밀로이드 전구체 단백질(APP)에서 유래된 펩타이드로, 응집하여 플라크를 형성할 수 있습니다.

자가포식: 그리스어에서 유래된 자가포식은 "자신을 먹는 것"을 의미하며, 벨기에의 생화학자 크리스티앙 드 듀브가 세포 내 리소좀의 분해 과정을 설명하기 위해 만든 용어 입니다.

바이오마커 : 생물학적 상태 또는 상태를 측정할 수 있는 지표 . 바이오마커는 질병의 존재, 진행, 심각도를 감지하거나 모니터링하고, 치료 효과를 평가하기 위해 의학 및 연구 분야에서 자주 사용됩니다.

도파민 : 신경계에서 중요한 역할을 하는 카테콜아민 신경전달물질 .

도파민성 신경세포: 운동 기능, 보상 처리, 행동, 기분에 관여하는 신경전달물질인 도파민을 생성하고 방출하는 도파민성 신경세포( ). 이 신경세포는 주로 뇌의 흑질(substantia nigra)에 위치합니다.

헌팅턴병(HD): 인지 기능 저하, 기억력 상실, 행동 및 운동 기능의 변화를 특징으로 하는 진행성 신경 퇴행성 질환. 이 질환의 근본적인 원인은 HTT 유전자의 돌연변이입니다.

루이 소체: 뉴런 내에 축적되는 알파-시누클레인의 큰 덩어리. 이 덩어리는 파킨슨병의 특징입니다.

리소좀: 지질, 단백질, 기타 거대 분자를 분해하는 막에 둘러싸인 세포 내 소기관.

잘못 접힌 단백질: 단백질은 기능적인 3차원 구조로 접혀야 하는 아미노산의 선형 사슬로 구성되어 있습니다. 이러한 사슬이 제대로 접히지 않으면, 그 결과로 생긴 단백질은 비정상적인 형태를 취할 수 있습니다. 이러한 단백질은 일반적으로 불용성이며, 정상적인 세포 과정을 방해합니다. 오접힌 단백질의 축적은 알츠하이머병(AD), 파킨슨병(PD), 헌팅턴병(HD), 근위축성 측삭 경화증(ALS) 등 여러 신경 퇴행성 질환과 밀접한 관련이 있습니다.

신경 퇴행 : 뉴런의 손실을 초래하는 복잡하고 다원적인 과정 .

신경원섬유연쇄: 뉴런 내부에 비정상적으로 축적된 타우 단백질. 건강한 뉴런에서 타우 단백질은 미세소관의 구조를 안정화시키는 데 도움이 됩니다. 알츠하이머병과 같은 특정 신경 퇴행성 질환의 경우, 타우 단백질이 과인산화되어 서로 뭉쳐서 꼬인 실 모양의 구조를 형성하게 되는데, 이를 탱글이라고 합니다.

신경염증: 주로 미세아교세포와 성상교세포의 활성화를 수반하는 중추신경계(CNS) 내의 염증 반응. 이 과정은 감염, 외상성 뇌 손상, 독성 대사물질, 자가면역질환 등 다양한 요인에 의해 촉발될 수 있습니다.

파킨슨병(PD ): 다음과 같은 특징을 갖는 신경 퇴 행성 질환 입니다. (a) 운동 관련(운동) 증상, 휴식 떨림, 운동 둔화, 경직, 자세 불안정 등, 흑질 내 도파민성 신경세포의 손실과 관련된 증상 (b) 비운동 증상, 불안, 우울증, 무관심, 환각, 변비, 기립성 저혈압, 수면 장애, 후각/미각 상실, 인지 장애 등 .

단백질 응집체: 엉킨 실타래처럼 세포 내부나 주변에 뭉쳐 있는 잘못 접힌 단백질 덩어리( ).

흑질 : 중뇌에 있는 도파민성 핵 으로, 기저핵 회로의 일부로서 운동 기능과 보상 기능을 조절하는 데 중요한 역할을 합니다.

타우 : 뇌의 뉴런의 안정성과 기능을 유지하는 데 중요한 역할을 하는 단백질입니다 . 주로 뉴런에서 발견되며, 세포의 세포 골격의 일부인 미세소관을 안정화시킵니다. 미세소관은 세포의 형태를 유지하고 세포 내 수송을 가능하게 하며 세포 분열을 촉진하는 데 필수적입니다. 타우의 과인산화는 다양한 신경 퇴행성 질환에서 명백하게 나타나며, 이 과정에서 비정상적으로 인산화된 분자가 미세소관에서 타우를 분리시킵니다. 이러한 분리된 타우 단백질은 응집하여 신경섬유 엉킴으로 알려진 불용성 원섬유를 형성할 수 있습니다. 타우 단백질 응집에 의해 영향을 받는 질병을 타우병이라고 하며, 알츠하이머병, 진행성 핵상마비(PSP), 전두측두치매(FTD), 피질-기저변성(CBD) 등이 포함됩니다.

전사 인자(TF ): 특정 DNA 서열에 결합하여 DNA 전사가 RNA로 전사되는 과정을 억제하거나 촉진함으로써 유전자를 효과적으로 "켜고" "끄는" 단백질 그룹입니다.