“새로운 치매 경로 발견”…단백질 외 ‘특정유전자’?

독일 네덜란드 연구팀 “염증반응 조절에 핵심 역할 하는 ‘특정 유전자’의 영향 밝혀내”

새로운 알츠하이머병 발병 경로가 발견됐다. 두 가지 단백질(아밀로이드-베타 및 타우) 찌꺼기의 엉킴뿐만 아니라 특정 유전자(TMEM106B 및 CHI3L1)의 영향에도 관심을 쏟아야 할 것 같다. 이 유전자는 면역체계에 바탕을 둔 것으로, 염증 반응을 조정하고 세포 물질의 운반에 관여한다. [사진=게티이미지뱅크]

알츠하이머병은 '아밀로이드-베타' 단백질과 '타우' 단백질의 영향뿐만 아니라 면역체계의 반응에 바탕을 둔 특정 유전자의 영향으로도 발생할 수 있다는 새로운 연구 결과가 나왔다. 알츠하이머병을 일으키는 새로운 발병 경로가 밝혀진 셈이다.

독일 뤼벡대, 네덜란드 로테르담 에라스무스대 공동 연구팀은 종전의 단순한 생체표지(바이오마커) 분석법을 뛰어넘어, 알츠하이머병의 생체표지 6종의 데이터를 결합하는 유전자 분석법(다변량 분석법)을 활용한 결과 이같이 나타났다고 밝혔다.

연구의 공동 책임 저자인 라스 버트람 교수는 "종합적인 다변량 분석법을 약 1000명의 알츠하이머병 환자에게 적용한 결과, 이 병의 패턴을 훨씬 더 정확히 파악할 수 있었다고 말했다.

지금까지 널리 알려진 알츠하이머병 발병 경로는 두 가지 단백질 찌꺼기 엉킴의 영향이다. 이는 알츠하이머 위험 유전자(APOE)에 의해 매개된다. 연구팀은 그러나 두 번째 발병 경로가 있다는 사실을 알아냈다.

두 번째 경로는 주로 면역체계의 반응에 바탕을 둔다. 무엇보다도 세포 구성요소의 운반과 염증반응의 조절에 중요한 역할을 하는 특정 유전자(TMEM106B 및 CHI3L1)의 영향에 의해 발생할 수 있다.

베트람 교수는 "알츠하이머병 및 기타 신경정신병 환자에서 뇌 전달 물질인 글루타메이트 수용체(GRIN2D)의 발현이 감소하며, 이는 시냅스, 즉 뇌의 신경세포가 서로 통신하는 연결 기능의 손상으로 이어질 수 있다"고 말했다.

연구팀에 의하면 종전의 분석은 대부분 새로운 알츠하이머 유전자를 식별하기 위해 '사례 대조군 설계'를 사용하는 데 그쳤다. 하지만 이번엔 알츠하이머병 생체 표지의 데이터를 결합해 종합적으로 분석했다.

새로운 알츠하이머병 발병 경로를 확인한 연구 결과의 모델. [사진=≪게놈 의학(Genome edicine)≫]

연구의 공동 책임 저자인 네덜란드 로테르담 에라스무스대 메디컬센터 알렉산더 노이만 박사는 "생체표지가 알츠하이머병에 관여할 수 있는 인과관계를 밝혀내는 통계적 방법(중재 분석)에 주목할 필요가 높다"고 설명했다. 그는 "이런 분석은 알츠하이머병에 관여하는 주요 경로가 적어도 두 가지가 있음을 시사한다"고 덧붙였다.

연구팀은 알츠하이머병 진단 방법을 개선하거나 이 병의 조기 진단에 이 결과가 도움이 되길 기대하며, 이번 연구를 검증하는 추가 연구가 필요하다고 말했다. 남녀에게 각각 다른 영향을 미칠 수 있는 알츠하이머병 관련 유전자에 대한 연구도 뒤따라야 한다고 덧붙였다.

이 연구 결과(Multivariate GWAS of Alzheimer's disease CSF biomarker profiles implies GRIN2D in synaptic functioning)는 ≪게놈 의학(Genome Medicine)≫ 저널에 실렸고 미국 건강의학매체 '메디컬익스프레스(MedicalXpress)'가 소개했다.

김영섭 기자 (edwdkim@kormedi.com)