한국뇌연구원, 신경퇴행 경로 발견, 치매 치료법 개발에 한 발짝 더

□ 한국뇌연구원(KBRI, 원장 서판길)은 김형준 박사 연구팀, 한국기초과학지원연구원 이성수 박사 등이 참여한 국내 연구팀이 ‘치매와 루게릭병 발병의 주요 원인 단백질인 TDP-43의 응집시 신경교세포의 활성을 통해 신경세포 사멸이 유발된다‘고 29일 밝혔다.
* (TDP-43) 알츠하이머성 치매(AD), 전두엽 치매(FTD), 루게릭병(ALS) 등의 주요 병인 단백질
 
○ 연구결과는 신경 면역 분야의 저명한 국제 학술지 ’Journal of Neuroinflammation(신경염증저널)‘에 게재되었으며, 논문명과 저자는 다음과 같다.
* (논문명) The overexpression of TDP-43 in astrocytes causes neurodegeneration via PTP1B-mediated inflammatory response
* (저자) 이신려, 김세연, 강하영, 임혜령, 권영휘, 조명진, 전유미, 김상룡, 김기영, 하창만, 이성수, 김형준
 
□ 신경계를 구성하는 뇌세포 중 신경세포는 받아들인 정보를 전기, 화학적 자극을 통해 다른 신경세포에게 신호를 전달하는 역할을 수행하는 반면, 신경교세포는 신경계가 유지될 수 있는 환경을 조성하는 역할을 수행한다.
○ 신경세포 내 TDP-43의 비정상적 응집은 신경퇴행성 질환을 유발한다는 것이 이미 밝혀져 있다. 하지만 신경교세포에서 TDP-43의 비정상적인 응집시 발생하는 현상은 아직 밝혀져 있지 않았다.

□ 연구팀은 신경세포가 아닌 신경교세포에서 TDP-43의 비정상적 응집 현상이 나타나면 NF-κB를 통해 신경염증 인자들의 발현이 증가하고 주변 신경세포의 사멸이 유발되는 것을 증명하였다.
○ 신경세포와 신경교세포의 공동배양 실험을 통해 신경교세포에서 TDP-43이 증가하면 공동 배양된 신경세포의 퇴행이 일어남을 확인하였다. 신경세포의 퇴행은 치매, 루게릭병 등 주요 뇌질환이 발병에 영향을 미친다.
* (NF-κB, Nuclear factor-κB) 염증, 면역, 세포증식, 세포사멸 등에 관여하는 전사인자
* (신경염증, neuroinflammation) 중추신경계 내에서 발생하는 염증 반응으로 알츠하이머성 치매, 루게릭병 등 퇴행성뇌질환의 병인 기전 중 하나임
 
□ 또한 연구팀은 신경교세포에 PTP1B를 억제함으로써 이러한 신경교세포에서 발생되는 신경 독성이 감소하고, 퇴행 현상이 억제됨을 입증하였다.
○ 이는 초파리 모델에서도 PTP1B 억제에 의한 운동능력 및 수명연장 효과가 나타는 것을 확인하였다.
* (PTP1B, Protein tyrosine phosphatase 1B) 탈 인산화 효소중 하나로 신경염증 반응을 조절하는 인자 중 하나임
 
□ 교신저자인 김형준 박사는 이러한 연구를 통해 “신경염증에 의해 나타나는 신경세포 사멸의 새로운 기전을 발굴하는 계기”가 되었으며, 이를 기반으로 치매와 루게릭병 등 퇴행성 뇌질환의 새로운 치료법 개발에 박차를 가할 것이라고 말했다.
 
□ 이번 연구는 한국뇌연구원 기관고유사업, 한국연구재단 중견연구자지원사업과 보건복지부 연구중심병원육성R&D사업 지원을 통해 수행되었다.