뇌기능 치료?…장수 단백질 투여 후 ‘인지기능’ 회복

늙은 레서스원숭이(Rhesus Macaques).

늙은 원숭이에게 ‘장수 단백질’로 알려진 클로토(klotho)를 저용량 주사로 1회 투여하는 것으로 인지기능이 회복됐다는 연구결과가 발표됐다.

데나 듀발(Dena. Dubal) 미국 샌프란시스코 캘리포니아대 신경과 교수와 스테이시 카스트너(Stacy Castner) 영국 예일대 정신과 교수 공동연구팀은 클로토가 비인간 영장류의 인지기능에도 영향을 미치는지를 실험한 결과, 이 같은 사실을 확인했다고 밝혔다.

클로토는 효소의 일종으로 항염증‧항산화‧대사조절‧신경세포보호기능 등 다면발현 능력을 가진 노화 억제 단백질이다. 흔히 장수 단백질로 불리며, 최근 쥐를 대상으로 한 실험에서 신경세포가 연결되는 부위인 시냅스의 기능을 향상시켜 인지기능을 향상시킨다는 점이 밝혀졌다.  

이 연구결과는 국제학술지 ‘네이처 노화(Nature Aging)’에 4일 게재됐다.

인지기능은 지식과 정보를 효율적으로 받아들여 저장하고 평가하며, 이 결과로 어떤 행동이나 생각을 유발하는 모든 과정을 말한다. 즉 뇌가 할 수 있는 거의 모든 기능을 포함한다고 볼 수 있으며, ▲기억력 ▲학습능력 ▲주의‧집중력 ▲판단력 ▲언어능력 ▲실행력 등 인간의 사고기능을 유지하게 하는 전 과정이 인지기능에 속한다.

연구팀은 클로토가 비인간 영장류의 인지능력 향상에도 효과가 있는지를 알아보기 위해 평균연령 22세(사람 나이로 환산할 때 약 80세)의 늙은 레서스원숭이(Rhesus Macaques) 18마리에게 저용량 클로토(체중 1㎏당 10㎍)를 1회 투여한 뒤 작업 기억력과 공간 기억력 등 인지기능을 평가했다.

그 결과 저용량 클로토를 1회 투여받은 늙은 원숭이들은 작업기억력과 공간기억력이 모두 유의미하게 향상됐으며, 기억력 개선효과는 최소 2주 동안 지속되는 것으로 나타났다.

그러나 클로토 투여용량을 체중 1㎏당 20㎍과 30㎍으로 늘린 경우에는 인지기능 개선효과가 나타나지 않았다.

연구팀 측은 원숭이와 달리 생쥐 실험에서는 클로토 투여용량을 높일수록 인지기능 향상이 더 크게 나타났다고 지적했다. 그러면서 이런 종 사이의 차이는 원숭이의 뇌가 쥐의 뇌에 비해 구조와 네트워크 복잡성이 증가했기 때문일 수 있다고 설명했다.

연구팀 관계자는 “이 연구결과는 클로토가 인지기능에 가져오는 유익한 효과가 인간이 아닌 영장류에게도 적용될 수 있다는 것을 보여주는 데 의미가 있다”며 “앞으로 노인의 인지기능 저하에 대응하는 방법을 개발하는 데 도움이 될 것을 기대한다”고 말했다.