알츠하이머 치매 발병 원인 최초 확인 치매 유발 단백질은 무엇이고 어떤 독성물질을 만드는가

그동안 치매는 정확한 원인을 알 수 없어서 발병 했을 때 대책 없이 질병으로 고생하는 일이 허다했다.

하지만 이번 한국보건산업진흥원에서 다양한 연구원들이 치매의 원인이 타우 단백질의 섬유화 과정과 신경독성 물질 형성 원리를 통해 발병한다는 것을 최초로 입증 했다고 한다 .

 

즉, 치매의 원인인 ‘타우 단백질’이 뇌 신경세포를 죽이는 독성물질을 만들어 알츠하이머병을 일으키고 있었으며 이 연구결과를 바탕으로 알츠하이머 치매 치료제가 개발될 수 있을 것이라 기대하고 있다.

 

치매의 정의

 

 알츠하이머병은 치매를 일으키는 가장 흔한 퇴행성 뇌질환으로, 1907년 독일의 정신과 의사인 알로이스 알츠하이머 (Alois Alzheimer) 박사에 의해 최초로 보고되었다.

 알츠하이머병은 매우 서서히 발병하여 점진적으로 진행되는 경과가 특징적이다. 초기에는 주로 최근 일에 대한 기억력에서 문제를 보이다가 진행하면서 언어기능이나 판단력 등 다른 여러 인지기능의 이상을 동반하게 되다가 결국에는 모든 일상 생활 기능을 상실하게 되는 병이다.

 

 

 

알츠하이머 (치매) 발생 원인

 한국보건산업진흥원은 4일 서울대 의대 이민재 교수 등 다학제 연구팀과 고려대 김준곤 교수 연구팀이 알츠하이머성 치매의 원인인 타우 단백질의 섬유화 과정과 신경독성 물질 형성 원리를 최초로 입증했다고 밝혔다.

 연구진은 이번 연구를 통해 타우 단백질 조각이 뇌 신경세포 내부로 침투하는 과정을 비롯해 신경세포가 연결되는 부위인 시냅스의 기능을 억제하는 기전 등 그간 규명되지 않았던 이 단백질의 섬유화 현상을 구체적으로 규명해 낸 것이다.

 치매의 대표적 유형인 알츠하이머병은 타우 단백질과 아밀로이드 베타 단백질이 뇌 안에 쌓이면서 신경세포를 죽이는 독성물질을 형성해 발병하는 것으로 알려져 있으나 보다 근본적인 발병 기전은 아직 밝혀지지 않아 치료제 개발에 어려움이 있었다 . 

연구 결과, 타우 단백질이 절단되면서 노출된 응집 코어가 별도의 처리를 거치지 않은 생리적 환경 조건에서도 자발적으로 신경 독성물질을 형성할 수 있다는 점이 확인됐다.

 또 이렇게 절단된 타우 단백질의 특정 부위는 정상 타우 단백질까지 독성물질로 전환시킬 수 있다는 점도 드러났다. 연구진은 추가적으로 타우 단백질이 절단되면서 생성된 독성물질이 신경세포에 침투하는 경로를 비롯해, 이 독성물질이 신경세포 안으로 침투해 타우 단백질을 재차 응집시킨다는 점도 규명했다. 이렇게 연쇄적으로 늘어난 타우 단백질과 독성물질이 신경세포를 손상시키고, 신경세포 간 접합부인 시냅스가 유연하게 연결될 수 있는 성질 또한 떨어뜨리는 것으로 나타났다.

또한, 이렇게 입증된 과정이 동물모델 실험을 통해서도 그대로 재현되었으며, 타우 단백질의 응집 코어를 생쥐의 뇌실 내 해마에 주입했을 때 신경세포가 사멸하고 신경염증 반응 및 기억력 감퇴 등 알츠하이머성 치매와 유사한 변화가 일어났다.

이민재 교수는 “새로운 타우 단백질의 섬유화 및 신경독성 생성 원리를 분자와 세포, 그리고 동물 모델 수준으로 밝혀낸 이 연구를 바탕으로, 후속 연구를 통해 알츠하이머병의 새로운 치료 방법을 제시하는 데 기여하겠다”고 밝혔다.

 

 이 교수는 이어 “생화학·신경과학·생물리학 등 다양한 분야 연구자들의 협업과 고위험·고수익 기초연구에 대한 국가적 지원을 통해 연구 성과를 창출했다”면서 창의적 연구개발(R&D) 활동에 대한 정부의 지속적인 지원 필요성을 강조했다. 이번 연구는 치매극복연구개발사업단의 지원으로 수행 됐으며, 국제학술지 ‘어드밴스드 사이언스(Advanced Science)’에 게재됐다.

 

출처 : 경향신문 알츠하이머 치매 발병 과정 밝혀졌다··· 치매 유발 단백질이 독성물질 만드는 원리 최초 규명 / 김태훈기자