케임브리지대, 알츠하이머 증상 진행 과정 밝혀내
치매가 발생하는 원인은 다양하지만 대표적인 원인 질환은 알츠하이머병이다. 알츠하이머병에서는 아밀로이드 베타 단백질과 타우 단백질 등이 덩어리로 뭉치면서 신경세포의 기능을 손상시킨다.
이러한 단백질 덩어리를 ‘응집체’라고 한다. 뇌에 응집체가 축적되면 기억력 저하 등의 증상이 나타나고 질환이 진행된다.
동물 대신 인간의 데이터를 분석
케임브리지대학교 연구진은 인간의 뇌에서 알츠하이머병 관련 응집체가 형성되는 과정을 분석했다. 연구에는 양전자방출단층촬영(PET) 영상과 환자의 뇌 조직 검사 결과 등 사람에게서 얻은 자료가 활용됐다.
연구팀은 단백질 응집체의 형성과 증식을 분석하기 위해 화학동역학적 접근법을 이용했다. 이를 통해 질병의 진행 속도에 영향을 미치는 과정을 파악하고자 했다.
연구에 참여한 게오르크 마이슬 연구원은 기존의 동물실험 모델이 사람의 알츠하이머병을 그대로 반영하기 어렵다고 설명했다. 사람에게서는 발병과 진행에 수십 년이 걸리는 반면 실험동물은 비교적 짧은 기간에 증상이 나타나기 때문이다.
뇌 속 단백질 응집체의 증식
연구진은 알츠하이머병 환자의 뇌에서 단백질 응집체가 증식하는 양상이 기하급수적이라는 점을 확인했다.
한편 사람의 뇌에는 응집체의 증식을 늦추는 요인이 존재하는 것으로 나타났다. 사람에서 응집체의 양이 두 배로 늘어나는 데 걸리는 시간은 약 5년으로, 동물실험에서 관찰된 속도보다 훨씬 느렸다.
연구진은 응집체가 뇌의 한 영역에서 다른 영역으로 퍼지는 과정뿐 아니라 응집체 자체가 증식하는 속도도 질환 진행을 이해하는 데 중요하다고 설명했다.
