치매 유발 독성물질 형성 과정 국내 연구진이 최초 규명

타우 절단으로부터 시작되는 알츠하이머성 치매 발병 모델. 한국보건산업진흥원 제공

알츠하이머성 치매의 원인으로 알려진 '타우 단백질'이 신경독성 물질을 형성하는 상세한 과정을 국내 연구진이 세계 최초로 규명했다. 새로운 알츠하이머성 치매 치료제 개발에 속도가 붙을 전망이다.

한국보건산업진흥원은 이민재 서울대 의대 교수를 비롯한 다학제 연구팀과 김준곤 고려대 교수 연구팀이 이 같은 연구 결과를 지난달 18일 국제학술지 '어드밴스드 사이언스(Advanced Science)'에 게재했다고 4일 밝혔다. 이번 연구는 정부 치매극복연구개발사업단의 지원을 받았다.

그동안 알츠하이머성 치매는 이상 단백질인 아밀로이드 베타 및 타우 단백질이 뇌 속에 쌓이며 신경세포를 죽이는 독성물질을 형성해 발병하는 것으로 알려졌다. 그러나 타우 단백질이 뇌에 응집되고 섬유화되는 과정 등 근본적인 발병 기전은 밝혀지지 않아 치료제 개발에 난항을 겪었다.

연구진은 타우 단백질 조각이 뇌신경세포 내부로 침투하는 과정과 동물의 기억력 감퇴 및 뇌 조직 사멸 등 그간 규명되지 않은 타우 단백질의 섬유화 현상을 구체적으로 규명했다. 타우 단백질 중 절단된 일부분이 자발적으로 신경독성 물질을 형성하고, 정상적인 타우 단백질까지 신경독성물질로 전환시키는 것을 확인했다. 또 이렇게 생성된 신경독성 물질이 신경세포에 침투하는 경로 등도 파악했다.

연구를 주도한 이민재 교수는 "새로운 타우 단백질의 섬유화 및 신경독성 생성 원리를 분자와 세포, 동물실험 수준으로 밝혀냈다"며 "후속 연구를 통해 알츠하이머의 새로운 치료 방법을 제시하는 데 기여할 것"이라고 설명했다.