알츠하이머 치매치료 골든타임 밝히는 기술 최초개발

인공지능학과,바이오오의공학부 성준경교수팀, Cell Neuron 논문 게재 윤선민 기자l승인2022.04.19l수정2022.04.19 16:45

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[뉴스런=윤선민 기자] 

세계적인 권위의 과학저널 ‘셀 뉴런(Cell Neuron: IF=17.17)’에 미국 현지시간 4월 19일 게재된 성준경 교수팀의 논문 「Regional Aβ-tau interactions promote onset and acceleration of Alzheimer’s disease tau spreading」은 알츠하이머 치매를 유발하는 베타-아밀로이드(β-amyloid)와 타우(tau) 단백질의 이상 침착 과정을 밝히고, 뇌 영상 분석을 통해 두 단백질 사이의 상호작용이 알츠하이머 질병을 어떻게 진행시키는지 설명할 수 있는 핵심 기전을 최초로 제시하였습니다

알츠하이머 치매는 베타-아밀로이드 단백질이 대뇌에 이상 침착되면서 시작된다고 잘 알려져 있습니다. 베타-아밀로이드의 침착은 대뇌 신경세포가 소멸하고 인지기능 저하와 같은 증상이 나타나는 시기보다 10년에서 20년 정도 일찍 발생하기 때문에 조기진단에 매우 중요한 바이오마커로 인식되고 있습니다. 최근에는 실제 신경세포의 죽음은 독성을 띠는 타우 단백질의 뭉침 현상에 더욱 크게 연관된다는 사실이 알려지면서 베타-아밀로이드와 타우 단백질 간 관계를 밝히기 위한 연구가 많이 진행되고 있습니다. 하지만, 지금까지 이들 사이의 상호작용을 설명할 수 있는 모델은 없었으며, 타우 단백질의 전파 과정에 베타-아밀로이드가 어떤 역할을 하는지에 대해서는 명확하게 알려진 바가 없었습니다. 

이번에 개발된 아밀로이드-타우 상호작용 모델은 알츠하이머 치매가 처음 시작되는 과정에서 대뇌 특정 영역에 응집된 타우 단백질에 아밀로이드가 원격으로 영향을 주어서 주위 영역으로 전파가 시작되도록 유도한다는 사실을 밝혀냈습니다. 
뿐만 아니라, 타우 단백질의 응집 현상은 신경망으로 연결된 주위 영역으로 조금씩 전파되는데, 어느 시점을 지나면 대뇌의 대부분 영역으로 슈퍼전파가 일어납니다. 
본 논문에서는 이러한 타우의 급격한 전파가 발생하는 것이 아밀로이드와 특정 영역에서 직접 만나면서 부스팅되기 때문이라는 것을 새롭게 밝혀냈습니다.


대뇌의 대부분 영역에 타우 단백질의 슈퍼전파가 일어나면 신경세포가 죽어서 소멸하는 현상을 막을 수가 없게 되어 결국 치매를 되돌리지 못하게 만든다는 측면에서 이 시기를 밝히는 것이 치매 치료에 매우 중요할 것으로 생각되고 있습니다.

 

 


윤선민 기자  news114@newsrun.co.kr

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