국내 연구진에 의해 치매 원인과 신경세포 사멸의 세포 분자 수준의 기전이 밝혀졌다.
기초과학연구원(IBS)과 한국과학기술연구원(KIST)은 17일 치매 초기에 나타나는 반응성 별세포에 의한 신경세포 사명과 치매병증 유도 기전을 처음 알아냈다고 밝혔다.
IBS 인지및사회성연구단 이창준 단장과 전희정 선임연구원 연구팀과 KIST 뇌과학연구소 류훈 단장 연구팀은 뇌가 독성 물질을 분해하는 과정에서 나타나는 반응성 별세포가 치매 초기에도 나타난다는 사실에 주목했다.
반응성 별세포는 비신경세포인 별세포가 뇌질환으로 인해 크기와 기능이 변한 상태를 말한다.
연구진은 먼저 새롭게 개발한 별세포의 반응성 조절 모델을 통해 경증 반응성 별세포는 자연적으로 회복되는 반면, 중증 반응성 별세포는 비가역적으로 신경세포를 사멸시키고 치매를 진행시킨다는 사실을 확인했다.
또 모노아민 산화효소 B (MAO-B) 단백질과 이로 인해 과량 생성된 활성 산소의 한 종류인 과산화수소가 ‘중증 반응성 별세포’뿐만 아니라 뇌염증, 질산화 스트레스, 타우 병증 등을 유도하여 신경세포를 사멸시키는 원리를 규명했다.
그동안 치매 연구는 아밀로이드 독성 물질인 아밀로이드 베타가 치매의 원인이라는 가설 아래 진행됐으나 이번 연구를 통해 중증 반응성 별세포가 치매 유도의 핵심 요소임이 처음 증명된 것이다.
앞으로 연구진은 반응성 별세포를 타겟으로 하는 과산화수소 감소만으로 치매 진행이 억제될 수 있음을 확인했으며 MAO-B 또는 과산화수소를 표적으로 하는 치매의 새로운 진단 및 치료 전략을 세우고 수행할 계획이다.
전희정 선임연구원은 “뇌의 독성물질과 함께 스트레스, 뇌손상, 바이러스 감염 등에 의한 산화 스트레스 증가로 중증 반응성 별세포가 발생할 수 있는데, 이를 막으면 치매의 진행을 차단할 수 있다”고 설명했다.
한편 이번 연구결과는 이날 세계적인 학술지 네이처 뉴로사이언스(Nature Neuroscience, IF 21.126)에 게재됐다.
