치매는 치료제 개발에 난관을 겪고 있는 까다로운 질환 중 하나이다. 그런데 최근 국내 연구진이 치매에서 나타나는 뇌혈관 장벽 손상을 조절할 수 있는 새로운 타깃을 발견해 주목을 받고 있다.
한국연구재단은 배재성·진희경 경북대학교 교수 연구팀이 노화 치매에서 비정상적으로 증가된 ‘산성 스핑고마이엘리네이즈(ASM)’ 효소에 의한 뇌혈관 장벽 손상 기전을 규명했다고 4일 밝혔다.
뇌혈관 장벽은 뇌신경 세포의 기능 유지 및 뇌 조직 내 미세 환경 조절을 위해 혈액으로부터 필요한 영양분을 선택적으로 통과시키고 위험 물질은 제한하는 관문이다. 최근 뇌혈관 장벽의 손상이 치매를 포함한 다양한 퇴행성 뇌질환의 주된 병변 중 하나로 주목받으면서, 뇌혈관 장벽 호전이 치료에 도움이 될 것으로 기대되고 있다.
연구팀은 65세 이상의 사람 혈장과 노화 동물 모델의 혈장 및 뇌 조직에서 산성 스핑고마이엘리네이즈 활성이 비정상적으로 증가한다는 사실에 착안, 비정상적인 증가가 주로 뇌혈관 장벽을 구성하는 뇌혈관 내피 세포에 의한 것임을 발견했다.
연구 결과, 노화 동물 모델에서 증가된 산성 스핑고마이엘리네이즈는 뇌혈관 내피 세포의 사멸을 유도했다. 또 세포 투과성과 관련된 물질인 카베올래를 유입시켜, 뇌혈관 장벽의 투과성을 증가시키는 것으로 드러났다. 이로 인해 뇌 조직 내 혈장 단백질이 비정상적으로 유출된 것. 이는 신경 세포 및 신경 조직 손상을 유발해 기억력 감퇴로 이어졌다.
이어 연구팀은 유전적으로 산성 스핑고마이엘리네이즈가 억제된 노화 동물 모델에서는 뇌혈관 장벽의 투과성이 감소돼 감퇴된 기억력이 향상된다는 것을 확인했다. 연구팀은 "이 결과는 산성 스핑고마이엘리네이즈의 억제에 의한 노화 치매 치료 가능성을 확인한 것"이라고 설명했다.
배재성 교수는 "본 연구는 노화 치매에서 산성 스핑고마이엘리네이즈가 뇌혈관 장벽을 조절할 수 있다는 새로운 역할을 제시한 것"이라며 "현재 개발 중인 산성 스핑고마이엘리네이즈 억제 약물이 치매를 포함한 다양한 퇴행성 뇌질환 치료 신약이 될 수 있을 것으로 기대된다"고 연구 의의를 설명했다.
과학기술정보통신부와 한국연구재단 기초연구사업 지원으로 수행된 이번 연구는 국제 학술지 '뉴런' 지난달 28일 자에 게재됐다.
