흡연으로 인한 니코틴 중독 증상과 관련 있는 뇌의 마이크로RNA가 국내 연구진에 의해 발견됐다. 앞으로 금연 치료 등에 활용될 수 있을지 주목된다.

한국과학기술연구원(KIST)은 신경과학연구단의 임혜인 박사팀이 니코틴에 중독된 생쥐 뇌의 유전자와 마이크로RNA를 통합적으로 분석해 이런 성과를 거뒀다고 12일 밝혔다.

뇌 속의 해마 바로 밑에 위치한 '하베뉼라' 영역은 최근 연구를 통해 흡연 시 니코틴에 의한 보상작용이나 금단현상에 관여하는 것으로 알려졌다. 그러나 이런 현상이 어떤 원리에 의한 것인지는 명확하게 밝혀지지 않았다.

연구진은 니코틴에 중독된 생쥐를 만든 뒤 행동실험 장비 안에서 버튼을 누르면 정맥에 연결된 관을 통해 니코틴이 몸속으로 들어오도록 했다. 사람의 흡연과 유사한 방식으로 니코틴에 중독되도록 한 것이다.

연구진은 이렇게 니코틴에 중독된 생쥐의 뇌에서 하베뉼라 영역을 분리해 유전자와 마이크로RNA의 변화(증감)를 측정한 뒤 이를 니코틴을 투여하지 않은 생쥐와 비교했다.

그 결과 신경영양인자와 칼슘 시그널링 경로 등에 관계된 유전자군이 크게 늘어나는 것으로 나타났다. 이들 유전자는 다른 연구에서 흡연 중독 현상과 밀접하게 연관돼 있다고 보고된 것들이다.

연구진은 특히 이런 유전자 증가가 유전자의 발현을 조절하는 인자인 마이크로RNA에 의한 것임을 확인했다. 마이크로RNA는 주로 유전자 발현을 억제하는 기능을 한다.

즉 마이크로RNA가 감소하면서 반대로 이와 관련된 유전자는 증가한 것이다.

임 박사는 "이번 연구의 성과는 니코틴 중독 현상에 마이크로RNA에 의한 유전자 조절 현상이 관여돼 있다는 것을 밝힌 것"이라고 말했다.

특히 임 박사는 "마이크로RNA는 이름 그대로 아주 작은 물질로 유전자에 비해 가볍고 크기도 작다"며 "유전자 대신 마이크로RNA를 타깃으로 삼으면 더 효율적으로 니코틴 중독을 치료할 수 있을 것"이라고 설명했다.

마이크로RNA의 증감을 조절해 흡연 중독과 연관된 유전자의 증감을 통제하면 더 쉽게 중독 증상을 치료할 수 있다는 것이다.

또 마이크로RNA는 약물 전달물질에 삽입해 체내로 전달하기도 용이해 약물치료제 개발에도 활용도가 높을 것이라는 게 연구진의 설명이다.

연구진은 니코틴 외에도 다양한 중독 현상의 치료나 금단현상 방지를 위한 치료 등에 마이크로RNA가 이용될 수 있을 것으로 기대하고 있다.

연구 결과는 과학 학술지 '사이언티픽 리포트' 11일자에 실렸다.