국내 연구진이 알츠하이머 치매에 관여하는 뇌 속 단백질을 찾아냈다.

기초과학연구원(IBS) 인지·사회성 연구단 이창준 단장, 므리둘라 발라 박사후연구원 연구팀은 뇌 속 별세포가 발현하는 단백질 '시트루인2'(SIRT2)가 기억력 손상을 조절하는 열쇠임을 규명했다고 14일 밝혔다.

이를 억제함으로써 단기 기억력 회복이 가능함을 실험적으로 입증했다.

별세포는 뇌에서 가장 많은 수를 차지하는 별 모양의 비신경세포이다.

알츠하이머 등 뇌 질환에서는 별세포의 수와 크기가 증가하며 '반응성 별세포'로 변하는데, 반응성 별세포는 억제성 신경전달물질인 가바(GABA)를 생성해 주변 신경세포의 활성과 대사를 억제하는 것으로 알려져 있다.

연구팀은 선행 연구를 통해 유해한 암모니아를 해독해 요소를 만드는 '요소회로'가 간뿐만 아니라 뇌 속 별세포에도 존재함을 밝힌 바 있다.

반응성 별세포에서 활성화한 요소회로는 가바를 과도하게 생성해 뇌의 신호전달을 억제, 기억력 감퇴를 유발한다. 또 활성산소인 과산화수소를 과생성해 신경세포를 손상시킨다.

연구팀은 가바 생성을 조절할 수 있는 핵심 열쇠로 SIRT2에 주목했다.

알츠하이머 생쥐의 별세포에서 발현된 유전자를 분석한 결과, 가바 생성 경로의 마지막 단계에 관여하는 단백질인 SIRT2의 발현이 비정상적으로 증가한 모습을 확인했다.

SIRT2를 유전자 수준에서 억제하거나 약물을 처리해 활성을 억제하자 별세포 내 가바 생성이 절반 가까이 줄어든 것으로 나타났다.

신경세포에 대한 억제 작용도 30∼40% 감소했다.

실제 기억력 회복 여부를 확인하기 위해 미로 찾기 실험을 한 결과 손상된 단기 기억이 정상 기억 수준으로 회복된 모습을 보였다.

연구팀은 또 대사경로의 앞 단계에 작용하는 또 다른 단백질 '알데히드 탈수소효소 1A1'(ALDH1A1)을 억제해도 가바 생성이 다소 감소한다는 사실을 확인했다.

므리둘라 발라 박사후연구원은 "현재 알츠하이머 치료에 사용되는 마오비(MAO-B) 억제제는 가바와 과산화수소를 광범위하게 억제하지만, 이번 연구에서 새롭게 확인된 SIRT2와 ALDH1A1은 가바만을 선택적으로 감소시킬 수 있다"며 "가바와 과산화수소가 각각 치매에 어떤 영향을 미치는지 심층 연구할 수 있는 단서가 될 것"이라고 말했다.