미각 기능 유지에는 미각수용체 세포의 재생뿐 아니라 미각세포 생성도 관여하는 것으로 확인됐다.
연세대치대 구강생물학교실 정한성 교수, 아니쉬 아드파이카(Anish Ashok Adpaikar) 연구원, 치의학과 조혜연 학생, BK21 창의치의학융합 교육연구단 이종민 교수 연구팀은 미각 수용체 세포의 재생 메커니즘을 확인해 국제학술지 실험 및 분자 의학(Experimental and Molecular Medicine)에 발표했다.
외계의 상태와 변화를 지각하는 데는 오감(五感)이 필요하다. 그중 하나인 미각은 영양소를 섭취하고 독성 물질을 피하는 데 중요하다.
미각이 제데로 기능하려면 혀 표면의 작은 돌기들인 유두(papilla)에 미각 수용체 세포(taste cell)가 필요하다. 이들 세포 50~150개가 모여 미뢰(taste bud)를 이뤄야 단맛, 쓴맛, 감칠맛, 짠맛, 신맛을 감지할 수 있기 때문이다.
이들 세포는 약 2주마다 재생을 반복하는데 이 과정에서 외부요인이나 노화로 미각 기능을 잃을 수 있다.
기존 연구에서는 미뢰 외부의 미각 줄기세포가 Lgr5 유전자를 발현해 미각 수용체 세포를 재생시킨다고 알려져 있었다. 하지만 미각 수용체 세포의 재생 원리를 완전히 밝힌 연구는 많지 않다.
연구팀은 또다른 재생 원리가 있는지를 확인하기 위해 미뢰를 제거한 마우스를 이용해 재생 세포를 관찰했다.
그 결과, 유두에 남아있던 미각 수용체 세포 중 일부가 미뢰를 재생하기 위해 발달 초기 단계로 되돌아가는 '역분화' 현상이 발견됐다.
이 역분화 과정에서 K14 등 단백질이 다수 발현돼 새로운 미각 수용체 세포가 만들어졌다. 미각 줄기세포 외에 미뢰 재생에 관여하는 또 다른 세포의 존재가 확인된 것이다.
정한성 교수는 "추후 미각장애환자 치료 성적을 높일 수 있을 뿐만 아니라 다른 장기의 줄기세포 원리를 연구하는 데도 도움이 될 것으로 기대한다"고 설명했다.