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내후각 피질의 타우 매듭, 알츠하이머병 치료 표적 부상

송고시간2020-07-02 17:11

알츠하이머병에 가장 취약…타우 매듭 형성 결정하는 유전자 발견

미 록펠러대 연구진, 저널 '뉴런'에 논문

기억 형성에 관여하는 내후각 피질 뉴런(녹색)
기억 형성에 관여하는 내후각 피질 뉴런(녹색)

[록펠러대 제공 / 재판매 및 DB 금지]

(서울=연합뉴스) 한기천 기자 = 노인성 치매를 일으키는 알츠하이머병은 뇌의 특정 영역을 먼저 공격한다.

가장 먼저 퇴화하는 건 기억의 저장에 관여하는 내후각 피질(entorhinal cortex)의 뉴런(신경세포) 무리다.

이 영역의 뉴런이 알츠하이머병의 공격에 유난히 취약하게 하는 분자적 요인을 미국 록펠러대 과학자들이 밝혀냈다. 관련 논문은 1일(현지시간) 저널 '뉴런(Neuron)'에 실렸다.

지금까지 아밀로이드 베타 단백질의 축적에 초점을 맞춰 알츠하이머병 치료제를 개발하려던 연구는 대부분 실패했다.

뇌 조직에 형성되는 아밀로이드 신경반(plaques)은 알츠하이머병의 엄습을 알리는 최초의 전조다.

아밀로이드 신경반에 이어 나타나는 두 번째 신호가 타우 단백질의 신경섬유 매듭(neurofibrillary tangle) 형성이다.

이 병리적 매듭은 아밀로이드 신경반과 달리 내후각 피질의 뉴런에만 집적된다.

록펠러대 연구진은 내후각 피질 뉴런을 타우 신경섬유 매듭에 취약하게 만드는 유전적 요인을 추적했다.

가장 큰 걸림돌은 취약한 뉴런만 가려낼 방법이 마땅치 않다는 것이었다.

이 문제는 자체 개발한 BacTRAP 기술로 해결했다. 취약한 뉴런을 구분해 강한 뉴런과 유전적으로 어떤 점이 다른지 분석할 수 있는 무기였다.

연구팀은 이런 과정을 거쳐 내후각 피질 뉴런을 쉬운 퇴화 표적으로 만드는 잠정적 유전자 목록을 완성했다.

그중 가장 인상적인 유전자는 알츠하이머병 초기에, 타우 단백질의 매듭 형성 여부를 결정하는 데 관여하는 것으로 추정된다.

이 유전자의 지시로 생성되는 PTBP1 단백질은 '이어붙이기 인자(splice factor)'로 불린다. 두 개의 타우 단백질 하위유형(subtype) 중 어느 것을 형성할지 세포에 지시하는 게 PTBP1이다.

이들 타우 하위유형 사이의 적정 비율이 무너지면 알츠하이머병의 특징인 단백질 응결이 발생한다는 게 선행연구에서 보고된 바 있다.

cheon@yna.co.kr

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