지상강좌 : Sodium/Iodide Symporter를 이용한 이행성 연구

1915년에 갑상선 조직에 요오드가 선택적으로 축적된다는 사실이 밝혀졌고, 그 이후 갑상선 질환의 진단과 치료에 방사성요오드가 널리 이용되게 되었다. 갑상선 조직은 요오드를 혈액에서부터 20~40배 정도 높은 농도로 축적한다. 약 60년 전부터 방사성요오드를 갑상선 기능을 측정하는 추적자로 사용하였고, 곧이어 갑상선기능항진증과 갑상선암에서 I-131를 치료제로 사용하게 되었다. 그러나 갑상선 세포에 요오드가 선택적으로 섭취되는 기전은 최근에야 밝혀졌다. 갑상선세포막에 sodium/iodide symporter (NIS)라는 운반체가 있어 요오드를 선택적으로 섭취하게 되고, 사람의 NIS 유전자는 1996년에 확인되었다[1,2]. NIS 단백질은 세포막운반체로 13개의 도메인을 가지고 있고, sodium-potassium ATPase에 의하여 생기는 나트륨 이온의 세포막 안팎의 농도 차에 의하여 운반능이 발생하고 유지된다. 최근에 분자생물학의 발달로 NIS 단백질의 여러 특성이 밝혀지고, NIS 유전자의 클로닝이 가능해짐에 따라, 요오드섭취의 분자생물학적 기전이 밝혀지고 이를 이용한 기초 실험을 임상의학으로 이행하려는 여러 가지 연구가 진행되고 있다[3]. 특히 갑상선질환의 응용에 국한하지 않고, NIS를 이용한 방사성핵종 유전자 치료법과 분자유전자 영상법 같은 새로운 응용분야가 전개되고 있다.