국내 연구진이 알츠하이머 치매의 새로운 원인을 밝혀냈다. 더불어 기억력 회복 사실까지 확인해 치매 치료제 개발에 한 발 더 다가설 것으로 보인다.
이창준 기초과학연구원(IBS) 인지 및 사회성 연구단 단장과 류훈 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학연구소 신경과학연구단장, 주연하 KIST 박사후연구원 공동연구팀이 뇌에 있는 별세포 안의 활성화 요소회로가 치매를 촉진한다고 밝혔다.
요소회로는 주로 간에서 유해한 암모니아를 해독해 소변의 주성분 요소를 생성한다. 연구팀은 이 요소회로가 뇌 속 별세포에도 존재하는 걸 밝혔다. 또한 이 요소회로가 푸트레신과 가바 생성을 유도해 치매를 유발한다는 것을 확인했다.
별세포는 뇌세포의 절반 이상을 구성하는 별 모양의 비신경세포를 말한다. 연구에 따르면 알츠하이머나 염증 같은 주변 환경으로 인해 별세포 수와 크기가 증가하면서 ‘반응성 별세포’가 만들어지는데, 이 세포가 푸트레신을 증가시켜 기억력 감퇴에 영향을 미치는 것으로 확인됐다. 푸트레신은 단백질 부패성분이다.
하지만 푸트레신이 어떻게 늘어나는지에 대해서는 알지 못했다.
류훈 단장은 이번 연구에 대해 “평소에는 신경세포에 도움을 주는 반응성 별세포가 임계값을 넘으면 오히려 악영향을 미친다는 연구”라면서 “반응성 별세포의 역할에 초점을 맞추는 계기가 될 것”이라고 말했다.
이번 연구는 뇌 연구에서 중요하지 않다고 여겨진 별세포가 치료제 개발로 이어질 수 있는 가능성을 보여줬다는 점에서도 의미가 있다.
세계보건기구(WHO)에 따르면 전 세계 치매 인구는 약 5000만 명이며, 세계 사망 원인 5위로 치매가 꼽혔다. 우리나라 65세 이상 인구 중 추정되는 치매 환자는 2018년 기준 74만 8945명이다. 2024년에는 100만 명, 2050년에는 300만 명을 넘어설 것으로 예상된다. 하지만 치매 증상을 되돌릴 수 있는 치료 방법은 아직 없다.
그런데 이번 연구에서 별세포에서 요소회로를 이루는 효소인 ODC1을 제거하자 푸트레신과 가바가 줄어드는 것뿐만 아니라, 알츠하이머 생쥐의 기억력이 회복되는 현상도 나타났다.
이에 따라 새로운 치매 치료제 개발의 가능성이 열렸다. 그동안 치매 치료는 치매의 주 원인으로 알려진 아밀로이드베타를 제거하는 방식으로 개발되어 왔다. 하지만 이미 나빠진 상태를 회복할 수는 없어 치매 진전 속도가 늦어지도록 할 뿐이었다.
이번 연구 결과 기억력 회복 현상이 나타난 만큼, 치매 상태를 호전할 수 있는 치료제도 개발할 수 있을 것으로 기대된다.
이창준 단장은 “새 알츠하이머 치매 치료제 개발에 착수하면 7년 정도 걸릴 것”이라고 전했다. 연구팀은 2020년 별세포가 만드는 과산화수소가 치매를 유도하는 다른 원인임을 확인, 과산화수소를 제거하는 치료제 임상 1상에 착수한 상태다.
