[뉴스웍스=문병도 기자] 이창준 기초과학연구원(IBS) 인지 및 사회성 연구단장 연구팀과 허원도 KAIST 교수가 공동 연구로 빛으로 뇌 기능 및 행동을 자유자재로 조절하는 광유전학 기술인 '옵토-브이트랩'을 개발했다. 

뇌 활성은 신경세포와 신경교세포와 같은 뇌세포들이 서로 신호를 주고받으며 조절된다. 

이 같은 상호작용은 뇌 세포 내 '소낭' 안에 담긴 신경전달물질 분비를 통해 이루어진다. 소낭이 뇌 활성을 조절하는 사령관인 셈이다. 뇌 활성 조절은 뇌 연구를 위한 필수 기술이다. 

하지만 기존 뇌 활성 조절 기술은 원하는 시점에 특정 뇌세포의 활성을 자유롭게 조절하기 어려웠다. 

지금까지는 세포 전위차조절 방식을 사용하였는데, 이는 주변 환경의 산성도를 변화시키거나 원하지 않는 다른 자극을 유발할 뿐만 아니라 전위차에 반응하지 않는 세포에는 사용하지 못하는 한계가 있었다. 

'옵토-브이트랩' 기술은 세포 소낭을 직접 특이적으로 조절할 수 있어 원하는 시점에 다양한 종류의 뇌세포에서 이용이 가능하다.

허원도 교수는 "옵토-브이트랩은 신경세포와 신경교세포 모두에 잘 작동되기에 향후 다양한 뇌과학 연구 분야에 이용되리라 기대한다" 라며 "이 기술을 활용하여 특정 뇌세포의 시공간적 기능 연구를 진행하고자 한다"라고 말했다. 이번 연구 결과는 뇌 과학 학술지 뉴런 에 12월 1일 1시(한국시간) 게재됐다. 

이창준 단장은 뇌 속의 성상교세포와 신경세포 간 상호작용 발견에 크게 기여한 세계적인 석학이다. 2014년 한국과학기술한림원 FILA기초과학상을, 2016년에는 경암교육문화재단 경암학술상, 2017년에는 대한민국 정부로부터 과학기술포장을 수상했다. 2016년부터 2018년 9월까지 한국과학기술연구원(KIST)에서 창의연구단(한국연구재단)을 이끌었다. 한국뇌신경과학회에서 발행하는 학술지인 익스페리멘털 뉴로바이올로지의 편집장을 역임하고 있다.