국내 연구진, 고위험 유전자와 단백질 상호 병리 기전 규명

임현국 가톨릭대 여의도성모병원 뇌건강센터 교수. 사진=여의도성모병원 제공
임현국 가톨릭대 여의도성모병원 뇌건강센터 교수. 사진=여의도성모병원 제공

[서울와이어 김경원 기자] 알츠하이머병의 위험 인자로 알려진 아포이4 유전자 유무와 아밀로이드베타 단백질의 뇌 침착 정도 상호 병리 기전이 국내 연구진에 의해 새롭게 확인됐다.

31일 가톨릭대 여의도성모병원은 임현국 뇌건강센터 교수가 서울성모병원 강동우 정신건강의학과 교수와 함께 진행한 연구에서 아밀로이드베타 단백질 침착 정도에 따른 뇌기능과 인지 변화가 아포이4 유전자 유무에 따라 유의미하게 달라진 것을 확인했다고 밝혔다. 

연구팀은 정상 인지기능 범주의 고령군(182명)을 아밀로이드베타 단백질 역치 이상 보유 그룹(72명)과 역치 미만 보유 그룹(110명)으로 나눈 뒤, 아밀로이드베타 단백질 침착 정도와 뇌신경망의 기능적 연결성, 아포이4 유전자 유무를 평가했다. 또한 인지기능 변화에 관여하는 주요 뇌신경망을 추출해 신경망 내 연결성과 신경망 간 연결성에 대해 분석했다.

분석 결과, 아포이4 유전자를 보유했을 때 아밀로이드베타 단백질 역치 미만 침착 그룹은 쐐기앞소엽(precuneus)과 소뇌다리(cerebellum crus)에서 신경망 연결성이 강화됐다. 반면, 역치 이상 침착 그룹에서는 뇌섬엽(insula)에서 신경망 연결성이 약했다. 

아포이4 유전자를 보유한 경우 두 그룹의 신경망 연결성 변화 양상은 서로 다르지만, 두 그룹에서 이 같은 변화는 모두 실행능력과 기억력 향상에 영향을 미친 것으로 밝혀졌다.

임현국 교수는 "대표적 신경퇴행성질환인 알츠하이머병은 증상 발현 10~15년 전부터 아밀로이드베타 단백질이 뇌에 축적되고, 이로 인해 점진적으로 뇌기능 및 구조 변화, 인지기능 저하가 유발된다"며 "아밀로이드베타 단백질이 뇌에 침착되기 시작하는 가장 초기 단계에서 뇌기능 및 임상 지표에 미치는 원인을 면밀히 규명하는 것은 치매 조기 치료 근거를 마련하는데 필수적"이라고 설명했다. 

임 교수는 "이번 연구는 역치 미만의 아밀로이드베타 단백질 침착이 뇌기능 손상 과정에 미치는 영향을 역치 이상 침착군과 비교해 평가하고, 고위험 유전자와의 상호 작용을 고려해 규명했다는 점에서 의의가 있다”고 말했다. 

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