뇌척수액 배출구로 찾은 치매 치료의 새로운 방법

 

 

 

 

 

 

 

 

 

치매 원인 질환 비율 (출처-서울대학교병원 의학정보)

 

 

 

 

 

 

 

 

'치매'라는 병은 우리에게도 매우 익숙한 단어인데요.

'치매'란 뇌기능이 손상되면서 인지 기능이 지속적이고 전반적으로 저하되어

일상생활에 상당한 지장이 나타나고 있는 상태를 의미합니다.

우리가 흔히 말하는 '알츠하이머병'은 다양한 치매 원인 질환들 중 

가장 많은 부분을 차지하는 일부를 의미하며

알츠하이머 외에도 파키슨병, 전측두엽 퇴행, 루이체 치매 등 퇴행성 질환 등

다양한 원인들로 인해 치매가 발생할 수 있습니다.

 

 

 

 

 

 

 

알츠하이머 환자의 뇌 속 베타아밀로이드 및 타우 단백질 (출처-UC 버클리)

 

 

 

 

'알츠하이머병'은 치매를 일으키는 가장 흔한 퇴행성 뇌질환으로

1907년 독일의 정신과 의사인 알로이스 알츠하이머 박사에 의해 최초로 보고되었습니다.

알츠하이머는 서서히 발병해 점진적으로 진행되는 경과가 특징인데요.

알츠하이머의 발병 기전과 원인에 대해서 정확히 알려져 있지는 않지만

나이가 들수록 뇌세포가 활동할 때 생기는 단백질,

'베타 아밀로이드'가 제거되는 속도가 느려져

기억상실이나 성격변화 등 치매 증상이 나타난다고 알려져 있습니다.

(30대는 베타 아밀로이드 50%를 제거하는데 4시간이 걸리는 반면

80대는 10시간 이상이 걸리는 것으로 알려져 있음)

그리고 뇌 세포의 골격 유지에 중요한 '타우 단백질'의 과인산화 또한

뇌 세포 손상에 기여하여 발병에 영향을 미친다고 합니다.

 

 

 

 

뇌 노폐물 배출 경로 규명 (출처-과학기술정보통신부)

 

 

 

 

 

지금까지는 베타 아밀로이드와 타우 단백질 같은

뇌 노폐물이 어떻게 배출되는지 알지 못했으나

최근 국내 연구진이 세계 최초로 뇌 속 노폐물이 빠져 나가는

중심 경로를 찾아내 치매 치료에 새로운 방법을 제시하였습니다.

 

 

 

 

 

 

대사활동의 부산물로 생성된 뇌 노폐물은

뇌척수액을 통해 중추신경계 밖으로 배출되게 된다고 알려져 있습니다.

인간의 경우 하루 500mL 뇌척수액이 만들어진 후 제 기능을 하고 밖으로 배출되는데요.

이 뇌척수액이 제대로 배출되지 않고 뇌에 축적되면

신경세포를 손상시켜 치매와 같은 신경 퇴행성 뇌질환을 유발하게 됩니다.

하지만 노폐물을 포함한 뇌척수액이 어디로 어떻게 빠져나가는지 

주요 경로가 베일에 쌓여 있었습니다.

 

 

 

 

 

 

그라더 국내 IBS 혈관연구단이 

뇌척수액이 뇌 밖으로 빠져 나가는 중심 경로를 찾아 낸 것인데요.

연구팀은 뇌척수액의 주요 배출 통로가 코 뒤쪽에 있는 비인두 점막에 넓게 분포하는

'비인두 림프관망'이라는 것을 새롭게 밝혀내었습니다.

그리고 뇌의 앞쪽과 중간 부위에 뇌척수액이 비인두 림프관망에 모인 뒤,

목 림프관을 지나 목 림프절로 이어지면서 뇌척수액을 바깥으로 빼낸다는 사실을

림프관에 형관 단백질을 발현하는 특수 생쥐를 이용해 정교하게 시각화하였습니다.

 

 

 

 

쥐 실험을 통해 확인한 비인두에서 뇌척수액이 배출되는 모습 (출처-IBS)

 

 

 

 

 

 

 

또한 연구진은 노화된 생쥐의 비인두 림프관망이 심하게 변형되어

뇌척수액의 배출이 원활하지 않음을 확인하였는데요.

하지만 특이하게도 목 리프관에는 노화에 따른 변형이 없었습니다.

연구진은 여기에 착안하여 목 림프관에 있는 근육세포의 수축과 이완을

평활근 세포 조절 약물로 유도, 목 리프관을 일종의 펌프처럼 작동시켜

뇌척수액을 쉽게 빼낼 수 있다는 사실을 밝혀냈습니다. 

 

 

 

 

 

 

이번 연구를 통해 오랜 난제였던 뇌척수액의 주요 배출 경로를 정확히 파악하였으며.

거기에서 더 나아가 뇌척수액의 배출을 뇌가 아닌 뇌 외부인 목에서

쉽게 조절할 수 있다는 점에서 이번 연구 결과는 큰 의미가 있습니다.

연구진은 현재 영장류 동물모델을 대상으로 뇌척수액 배출 경로를 연구 중이며

생쥐와 비슷한 결과를 얻고 있다고 합니다.

이번 연구가 향후 치매 연구에 새로운 이정표를 제시할 수 있기를 기대해 봅니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

참고자료

 

https://m.dongascience.com/news.php?idx=29599

https://www.yna.co.kr/view/AKR20190723115800017

https://www.sedaily.com/NewsView/2D41IC7Q04

https://www.ibs.re.kr/cop/bbs/BBSMSTR_000000000735/selectBoardArticle.do?nttId=24408&pageIndex=1&searchCnd=&searchWrd=

https://news.kbs.co.kr/news/pc/view/view.do?ncd=3126794