경북대 배재성·진희경 교수팀, 노화 치매 개선할 새 목표 발견

ASM으로 인한 뇌혈관장벽 투과성 증가 기전 규명..노화 치매 치료제 개발 새로운 타겟

등록 : 2018.10.10 14:53:12   수정 : 2018.10.10 14:53:12 이유진 기자 yujin38@dailyvet.co.kr

노화 치매에서 나타나는 뇌혈관장벽 손상 기전이 새롭게 규명됐다. 치매 치료제 개발의 새로운 타겟이 될 수 있다는 분석이다.

한국연구재단은 경북대 배재성(의대)·진희경(수의대) 교수팀이 비정상적으로 증가된 산성 스핑고마이엘리네이즈(ASM)에 의한 뇌혈관장벽 손상 기전을 규명했다고 5일 밝혔다.

ASM에 의한 뇌혈관장벽 손상 기전 모식도 (자료 : 한국연구재단)

ASM에 의한 뇌혈관장벽 손상 기전 모식도
(자료 : 한국연구재단)

뇌혈관장벽을 뇌신경세포의 기능을 보호하는 관문이다. 혈액으로부터 필요한 영양분들을 선택적으로 통과시키고 위험 물질의 교류는 제한한다.

뇌혈관장벽이 손상되면 혈액 내 단백질 등의 이물이 비정상적으로 뇌내 신경조직에 축적되면서 손상을 가져온다. 이러한 퇴행성 손상은 기억력 장애와 치매로 이어진다.

연구진은 65세 이상의 사람 혈장과 노화 동물모델의 혈장 및 뇌조직에서 ASM의 활성이 비정상적으로 증가된다는 사실을 확인했다. 특히 뇌혈관장벽을 구성하는 뇌혈관내피세포에서 특이적으로 ASM 활성이 증가했다.

연구 결과, 노화 동물모델에서 증가한 ASM은 뇌혈관내피세포의 세포사멸을 유도하는 한편, 뇌혈관내피세포의 투과성과 연관된 카베올래(Caveolae) 소포체의 세포 내 유입을 증가시켰다.

이로 인한 뇌혈관장벽의 투과성 증가는 신경조직의 손상을 유발해 기억력 감퇴를 야기하게 된다.

반면 ASM 활성을 유전적으로 억제시킨 쥐 동물모델에서는 20개월령 이상 노화된 후에도 뇌혈관장벽의 투과성이 상대적으로 감소하는 것을 확인했다.

연구진은 “노화 치매환경을 동물모델에 적용시키기 위해 생쥐를 20개월 이상 노화시키는데 상당한 어려움이 있었지만, 이를 통해 ASM에 의한 뇌혈관장벽 손상의 명확한 기전을 밝히고 ASM 억제 노화 치매 치료제 개발 가능성을 확인할 수 있었다”고 설명했다.

(왼쪽부터) 경북대 배재성·진희경 교수, 박민희 박사후연구원, 이주연 박사과정

(왼쪽부터) 경북대 배재성·진희경 교수, 박민희 박사후연구원, 이주연 박사과정

배재성 교수는 “노화 치매에서 ASM이 뇌혈관장벽을 조절할 수 있다는 새로운 역할을 제시한 연구”라며 “연구진이 개발 중인 ASM 억제 약물이 향후 노화 치매를 포함한 다양한 퇴행성 뇌질환 치료 신약이 될 수 있을 것으로 기대된다”고 강조했다.

과학기술정보통신부·한국연구재단 기초연구사업(중견연구, 기초연구실)의 지원으로 수행된 이번 연구 결과는 9월 28일자 국제학술지 뉴런(Neuron)에 게재됐다.

이유진 기자 yujin38@dailyvet.co.kr

 
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