논문 세계적인 신경과학학술지 ‘BRAIN(IF=10.226)’에 게재
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그림 (上) A) 아밀로이드 침착 군(붉은색) 과 비 침착 군(푸른색) 사이의 아밀로이드 양의 차이. B) 아밀로이드 침착이 진행된 뇌 부위 단면도. (中) 연구의 피험자에서 뽑아낸 뇌 기능 신경망 네트워크들. A)디폴트 모드 네트워크 (DMN, default mode network), B) 현출성 네트워크 (SN, salience network), C) 중앙 수행 네트워크 (CEN, central executive network. (하) A) 아밀로이드 침착 군과 비 침착 군 사이 뇌 기능 신경망의 연결성 차이 DMN 기능 연결성이 침착 군에서 증가됐으며, CEN 연결성은 감소돼 있다. B) 아밀로이드 침착 군 에서 아밀로이드 침착 정도와 기능 신경망 사이의 관계: DMN 기능연결성과 음의 상관관계, CEN과 양의 상관관계가 있음. C) 아밀로이드 침착 군에서 DMN과 피험자의 삽화기억의 상호작용의 모습 (맨 아래)DMN-CEN의 네트워크간 연결성의 양상과 아밀로이드 단백질 침착과의 관계; C)에서 보듯 DMN와 CEN은 완벽한 음의 상관 관계를 보인다. B)에서 보듯 이러한 음의 상관관계는 아밀로이드 침착에 의해 파괴된다.
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정상 노인에게서 알츠하이머 병 발병 가능성을 확인할 수 있는 새로운 예측인자가 국내 의료진에 의해 발견됐다.
가톨릭대 성빈센트병원 정신건강의학과 임현국 교수(사진)팀이 인지 기능이 정상이더라도 아밀로이드 단백질이 뇌에 침착되고 있다면 인지기능을 담당하는 뇌의 네트워크 협력체계도 함께 파괴된다는 사실을 밝혀냈다.
임 교수팀과 미국 피츠버그 의대 알츠하이머 연구팀이 인지 기능이 정상인 노인 56명을 대상으로 아밀로이드 단백질 침착 여부와 뇌 기능 신경망을 측정, 분석한 결과, 이 같은 결과를 내놨다.
아밀로이드 단백질은 알츠하이머 치매의 원인으로 꼽히는 물질이다.
아밀로이드는 그동안 기억력과 연관된 뇌의 디폴트 모드 네트워크(Default mode network, DMN)의 연결성을 떨어뜨린다는 보고는 있었지만, 다른 뇌 신경망 네트워크, 특히 집중력과 수행능력과 관련된 중앙집행기능 네트워크(Central executive network, CEN)에 미치는 영향에 대해선 알려진 바가 없었다는 게 연구팀의 설명이다.
연구팀에 따르면 이번 연구는 아밀로이드가 쌓일수록 정상인지 기능 수행에 필수적인 디폴트모드 네트워크와 중앙집중기능 네트워크 사이의 협력체계가 깨진다는 사실을 확인한 것으로 인지 기능에 문제가 없는 정상 노인을 대상으로 연구를 진행했다는 것에 의미가 있다.
이로써 현재 치매의 가장 흔한 원인 알츠하이머병의 증상이 없더라도 아밀로이드 단백질 침착 정도와 뇌 신경망 연결 상태에 따라 치매 발병 가능성과 발생 시기를 예측하거나, 사전에 원인 요소를 제거해 치매를 예방, 차단할 수 있는 가능성을 열게 됐다는 것이 연구팀의 주장이다.
지금까지 알츠하이머병은 진행 자체를 막을 수 있는 치료제 개발에 잇달아 실패하고 있으며, 개발된 아밀로이드 백신의 경우 이미 치매가 진행된 환자에서만 효과가 있어 매우 제한적이다.
이 때문에 알츠하이머 치매는 조기 진단, 치료와 함께 발병되지 않게 예방하는 것이 무엇보다 중요하다.
임 교수는 “현재 인지 기능에 아무런 문제가 없는 정상 노인일지라도, 자신도 모르는 사이 치매라는 시한폭탄을 가지고 있을 수 있다”며 “연구를 통해 개발된 기능 자기공명영상(MRI)을 이용한 신경망연결성 예측 시스템과 아밀로이드 양전자 단층촬영(PET)을 이용한다면 알츠하이머 치매 발병 전 이를 확인할 수 있어 사전에 적절한 약물을 사용하거나 아밀로이드 단백질을 제거해, 발병을 최대한 늦추는 등 사전에 발병을 차단 할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.
이 연구 논문은 세계적인 신경과학학술지 BRAIN(IF=10.226)에 2014년 12월호에 게재됐다.
기사최종편집일: 2024-04-19 09:41:32
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