뇌 속 별세포에서 일어나는 대사 경로. 기억력을 줄이는 물질인 ‘가바(GABA)’는 ‘시트루인2’라는 단백질에 의해 만들어지는 것으로 나타났다. [사진=IBS]

알츠하이머 치매에 걸렸을 때 기억력이 떨어지는 이유가 밝혀졌다. 기억력 감퇴의 원인 물질이 규명돼 효과적인 치매 치료제가 개발될 수 있다는 기대가 나온다.

기초과학연구원(IBS)은 이창준 인지 및 사회성 연구단장이 이끄는 연구팀이 뇌 속 별세포가 발현하는 단백질 ‘시트루인2’가 기억력 손상을 유발하는 핵심 단백질이라는 점을 규명했다고 14일 밝혔다.

별세포는 별 모양의 비신경세포로, 전체 뇌세포의 절반 이상을 차지한다. 뇌에 있는 신경세포들의 신호 전달을 조율하고 뇌 기능을 안정적으로 유지하는 역할을 한다. 기존 연구들에 의해 알츠하이머 환자들의 경우, 별세포의 수와 크기가 증가해 염증 반응을 유발하는 것으로 알려졌다.

이 단장은 앞선 연구에서 뇌 속 별세포가 기억력 감퇴를 유발하는 경로를 이미 밝힌 바 있다. 선행 연구에 따르면 별세포에는 암모니아를 해독하는 ‘요소회로’가 있는데, 이 과정에서 나오는 억제성 신경전달물질인 가바(GABA)와 과산화수소가 기억력 감퇴와 알츠하이머 증상을 유발한다.

이번 연구가 밝혀낸 건 기억력을 감퇴시키는 물질인 가바를 만드는 핵심 단백질이다. 연구진은 ‘시르투인2’라는 단백질이 가바 생성을 조절하는 핵심 단백질이라는 점을 규명했다. 알츠하이머에 걸린 생쥐의 뇌를 분석한 결과, 시르투인2에 관련된 유전자가 비정상적으로 발현해있는 것을 발견했다.

연구진이 별세포의 시트루인2를 억제하니 가바 생성이 절반 가까이 감소했으며, 신경세포에 대한 억제 작용도 약 40% 감소했다. 시트루인2를 억제하면 손상된 단기 기억이 정상 수준 가까이 회복되는 것으로 나타났다.

알츠하이머 증상을 유발하는 또 다른 물질인 과산화수소는 시트루인2와 무관했다. 알츠하이머 환자의 시트루인2를 억제해도 신경세포 손상은 계속될 수 있다는 것이다. 연구진은 “두 원인 물질의 생성 단계가 다르다는 건 알츠하이머 병리를 보다 정밀하게 조절할 수 있다는 의미”라고 설명했다.

이창준 IBS 단장은 “이번 연구는 별세포의 대사 경로를 조절해 알츠하이머 치매의 기억력 저하를 완화할 수 있는 가능성을 제시했다”며 “시트루인2가 정밀한 치매 치료제 개발을 위한 유효한 타깃이 되길 기대한다”고 전했다.

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