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1) 종류
신경펩타이드란 신경계에서 발견되는 모든 펩타이드들을 총칭하며, 현재 백여종의 물질들이 밝혀져 있다. 3개의 아미노산으로 구성된 갑상선 분비 호르몬으로부터 200여개의 아미노산으로 구성된 황체자극호르몬, 성장 호르몬, 프로락틴까지 크기가 다양하다. 이들을 조직 내 분포에 의해 분류하면 표 2와 같다.



2) 합성과 대사
전구물질이 뇌세포로 들어와서 세포내에 있는 합성효소에 의해 신경전달물질이 만들어지는 단가아민 신경전달물질과는 달리 신경펩타이드는 핵의 유전자로부터 전구단백질이 만들어지고 이 전구단백질이 분해효소에 의해 잘려져 신경펩타이드가 만들어진다. 또한 시냅스로 분비된 단가아민 신경전달물질들이 축삭돌기 말단으로 재흡수되는데 비해 신경펩타이드들은 재흡수되지 않고 분해효소에 의해 더 잘려지면서 비활성화된다.

3) 수용체
모든 신경펩타이드들의 수용체는 예외 없이 모두 G-단백질 연계 수용체에 속한다. 즉 이들은 모두 7개의 횡막부위 (TMD)를 갖고, G-단백질을 통해 효과기를 활성화시키거나 억제한다.

4) 기능
이들은 한 신경세포 말단에서 다른 신경전달물질들과 공존하여 다른 신경전달물질들의 분비를 조절하기도 하고, 독자적인 수용체를 갖고 고유의 기능을 나타내기도 한다. 즉 일부는 신경조절물질로 일부는 신경전달물질로 작용한다.



1) 엔돌핀
엔돌핀 endorphine은 내인성 아편양 제제 endogenous morphine-like substance들을 말한다. 이는 일군의 대표적인 신경펩타이드들로서 이에 속하는 물질들이 엔돌핀 endorphine, 엔케파린 enkephaline, 디놀핀 dynorphine이다. 31개의 아미노산으로 구성된 β-엔돌핀은 proopiomelanocortin (POMC)으로부터 만들어 지고, 5개의 아미노산으로 구성된 Met-enkephaline과 Leu-enkephaline은 proenkephaline으로부터 만들어지고, 17개의 아미노산으로 구성된 dynorphine은 prodynorphine으로부터 만들어진다. 이들은 각기 통증, 기분, 보상체계 reward system에 관여하며, β-엔돌핀은 μ (mu), 엔케파린은 δ (delta), 디놀핀은 κ (kappa) 수용체를 통해 신경전도를 한다. 몰핀은 μ 수용체, 아편양 진통제인 펜타조신 pentazocine은 κ 수용체에 주로 결합한다. 강력한 길항제인 naltrexone은 μ 수용체에 가장 강하게 길항한다. 이들은 시상하부, 간뇌, 뇌교, 해마, 중뇌에 많이 존재하고, 약물의 강화기제 reinforcement mechanism에 관여한다.54)

2) 바소프레신과 옥시토신
바소프레신 vasopressin과 옥시토신 oxytocin은 시상하부에서 만들어져 뇌하수체 후엽에서 저장되었다가 분비된다. 이 두 펩타이드는 학습과 기억에 관계되며, 감정의 조절에도 관련이 있다고 알려져 있다. 특히 옥시토신은 애착attachment 현상에 관계되며, 이를 통해 성격에도 영향을 미친다고 한다.55)

3) 콜레시스토키닌
위장관 펩타이드로 먼저 알려진 콜레시스토키닌 cholecystokinin (CCK)은 뇌에도 대뇌피질, 해마, 중격에 많이 존재한다. 이는 일군의 흥분성 신경펩타이드들로서 크기가 다양하다. CCK는 정신분열병, 공황장애, 거식증 bulimia 등의 병태생리에 관여한다고 추정되고 있다. CCK 수용체는 위장관형인 CCKA 수용체와 중추형인 CCKB 수용체로 구분되며, 이들은 PLC를 활성화시킨다. 특히 4개의 아미노산으로 구성된 CCK-4는 불안과 공황장애를 유발시키고, CCKB 수용체 길항제들은 항불안작용이 있다고 알려져 있다.

4) 뉴로텐신
도파민의 중뇌-변연계 신경경로의 축삭돌기 말단에서 도파민은 콜레시스토키닌, 뉴로텐신 neurotensin과 같이 저장되고 분비된다. 도파민과 함께 시냅스 소포 synptic vesicle에 저장되었다가 함께 분비되는 뉴로텐신은 도파민 신경전달을 조절한다고 생각된다. 따라서 뉴로텐신도 정신분열병의 병태생리에 관여하리라고 추정된다. 56)

5) 타키키닌들
타키키닌 tachykinin 펩타이드는 신경펩타이드 중 가장 큰 계열을 형성한다. 이들은 신속히 장 조직의 수축을 일으키므로 타키키닌이라고 명명되었다. 이들은 Phe-X-Gly-Leu-Met-NH2를 공유하며, 신경원을 흥분시키고, 강력한 혈관이완제이며, 직간접적으로 많은 평활근을 수축시킨다. 인간에게는 TAC1 and TAC3 라고 불리는 두 개의 타키키닌 유전자가 있다. 이들은 생쥐의 Tac1 and Tac2와 같다. TAC1 유전자는 뉴로키닌 neurokinin A (물질 substance K), 신경펩타이드 neuropeptide K (neurokinin K), 신경펩타이드 감마 neuropeptide gamma 와 물질substance P의 4개의 신경펩타이드를 암호화 coding하고 있으며 TAC3 유전자는 뉴로키닌 neurokinin B를 암호화하고 있다. 이 중 가장 주목받고 있는 것은 물질 P이다. 이는 11개의 아미노산으로 구성되어 있으며, 중추신경계에서는 기분조절, 불안, 스트레스, 강화, 신생세포생성 neurogenesis, 호흡, 신경독성, 구토, 통증 지각 등에 광범위하게 관여하는 것으로 알려져 있다.57)

포유류의 타키키닌 수용체는 NK1, NK2, NK3라고 불리는 3 종류가 알려져 있으며, 이들은 모두 7개의 횡막부위를 갖는 수용체이고, 포스포리파제 phospholipase C를 활성화시켜 IP3를 만든다. NK1, NK2, NK3는 각각 물질 P, 뉴로키닌 A, 뉴로키닌 B에 선택적으로 결합하는 수용체들이다. 그러나 이들 수용체는 다른 타키키닌에도 어느 정도의 친화성은 보인다. 최근 물질 P가 결합하는 NK1 길항제는 항우울작용이 있는 것으로 알려지고 있다.

6) 기타 신경펩타이드들
신경펩타이드 Y는 비만과 관계되어 연구가 진행되고 있다. 소마토스타틴 somatostatin 은 일종의 성장호르몬 억제요소이다. 기분장애외에도 헌팅톤씨병, 알쯔하이머씨병 등의 퇴행성 뇌질환에서도 물질 P substance P, 소마토스타틴 somatostatin 의 이상이 발견되고 있다.58)