혈관성 치매 일으키는 새로운 단백질 발견

이종민 교수팀, Nox1활성산소가 신경세포사멸 유도

혈관성 치매를 일으키는 새로운 단백질이 발견됐다.

건국대병원 재활의학과 이종민 교수와 건국대 의학전문대학원 최동희 교수팀이 혈관성 치매를 일으키는 또 다른 원인 단백질을 찾아냈다고 26일 밝혔다.

이 단백질이 뇌에서 인지기능을 담당하는 해마에 존재하는 신경세포의 사멸을 유도함으로써 혈관성 치매를 유도하는 기전이 밝혀짐에 따라 향후 이 단백질의 활성을 억제하는 방식의 혈관성 치매 예방 및 치료제 개발을 위한 실마리가 될 것으로 기대하고 있다.

혈관성 치매는 기억력 등의 인지기능과 행동조절에 관여하는 대뇌 주요부분에 뇌혈관질환으로 인한 병변이 발생하여 초래된 치매질환을 말한다.

해마(Hippocampus)는 대뇌의 양쪽 측두엽에 존재하는 부위로 일화, 의미 기억 등 인지기능을 담당하는 부위다.

건국대병원 이종민 교수팀의 이번 연구는 미래창조과학부와 한국연구재단이 추진하는 중견연구자지원사업(핵심)의 지원으로 수행됐고, 연구결과는 내분비 및 대사 분야 국제학술지 항산화산화환원신호지(Antioxidants and Redox Signaling, ARS) 온라인판 2월 6일에 게재됐다.

지금까지 활성산소와 치매 같은 퇴행성 신경질환을 유발할 수 있는 만성대뇌허혈과의 연관성은 알려져 있었지만 해마의 신경세포가 활성산소에 특별히 취약한 이유에 대한 연구는 미약한 상태였다.

활성산소(ROS는 지방, 단백질, DNA, 및 탄수화물과 반응하여 세포에 산화성 손상을 일으키는 것으로 알려져 있다.

연구팀은 NADPH산화효소1이 만들어내는 활성산소가 지방 및 DNA의 산화를 통해 해마의 신경세포사멸을 유도함을 밝혀냈다. 이에 따라 향후 Nox1의 활성을 억제하는 방식의 혈관성 치매의 예방과 치료연구로 이어질 것으로 기대된다.

NADPH산화효소1(NOX1는 활성산소를 만드는 세포막에 존재하는 효소 가운데 하나다.

실제 혈류가 통하지 않는 양측 경동맥 폐색 유발 랫트 모델에서 NOX1 발현량과 활성이 높아졌고 NOX1이 활성화된 경우 수중 미로에서 도피대를 찾는데 20초가 더 오래 걸렸다.

과산화물을 만드는 NOX1이 해마의 신경세포 사멸을 유도해 학습과 기억에 나쁜 영향을 미친다는 설명이다.
반면 혈관성 치매 동물에 NOX 억제제 처리시 이러한 해마 신경세포 사멸이나 인지기능 손상이 완화되는 것으로 나타났다.

또 해마 신경세포에서 리보핵산 간섭*을 통해 NOX1 발현을 억제한 경우 DNA 산화, 신경세포 사멸 및 인지기능의 손상이 완화되었다는 설명이다.

이종민 교수와 함께 연구를 진행한 최동희 교수는 “혈관성 치매에서 해마 신경세포 사멸에 관여하는 NOX1에 의한 발병기전을 규명했으므로 이를 토대로 NOX 1 억제제 개발 및 유전자 치료에의 응용 가능성이 있다”라고 밝혔다.