여성의 문제로 국한됐던 불임이 남성들의 문제로 확산되고 있다. 국민건강보험공단에 따르면 남성 불임환자가 최근 4만 명을 넘어섰고 지난 5년 간 급속도로 증가하는 추세를 보이고 있다.
미국 콜드스핑링하버연구소(CSHL)가 남성 불임과 연관이 있는 단백질을 발견했다. 연구팀은 이 단백질이 정자 발달에 관여하고 있으며 불임 여부를 결정할 것이라고 추측했다.
이 연구소의 알레아 밀즈 교수팀은 남성의 유전 정보를 보호하기 위해 DNA 패키징을 조절하는 CHD5라고 불리는 단백질을 발견했다.
연구팀이 쥐 실험을 통해 확인한 결과, 생식력이 강한 쥐들의 정자에는 CHD5 단백질이 들어있었지만 생식력이 없는 쥐들의 정자에는 이 단백질이 없었다.
또 연구팀이 수컷 쥐의 정자에서 인위적으로 CHD5를 제거하자 정자의 개수가 줄어들고 정자의 운동성과 수정 능력이 떨어지는 것이 발견됐다.
현재 남성의 불임은 정계정맥류(고환의 혈관이 부푼 질환), 당뇨, 감염, 낭포성 섬유증, 고환기능부전, 화학요법이나 방사선 치료에 의한 질환과 흡연, 과음, 불법약물 복용 등의 나쁜 습관, 환경호르몬 노출 등이 원인으로 꼽히고 있다.
이번 연구를 통해 연구팀은 정자의 발달단계에서 CHD5가 염색질 재구성에 관여하면서 이러한 질환이나 습관으로부터 정자를 보호할 것으로 보았다.
연구팀은 히스톤 단백질이 프로타민 단백질로 교체되는 과정에 CHD5가 기능을 하면서 염색질 재구성이 일어나는 것으로 보았다. 히스톤은 DNA를 감는 역할을 하지만 쉽게 풀어지는 성질을 가지고 있다. 따라서 정자 DNA를 좀 더 안정적으로 감기 위해서는 프로타민의 도움이 필요하다.
밀즈 교수는 “CHD5 단백질의 부재가 정자 결함의 원인으로 보인다”며 “CHD5가 DNA 손상과 자연 발생적 돌연변이와 연관이 있는 질환으로부터 정자를 보호하는 역할을 할 것”이라고 설명했다.
이번 연구는 ‘네이처 커뮤니케이션즈 저널(journal Nature Communications)’에 실렸고, 미국 과학뉴스 사이언스 월드 리포트가 보도했다.
