“개인 가족 문제를 넘어 사회문제”…정신 질환, 근본적인 해결 ‘실마리’ 찾았다 [교과서로 과학뉴스 읽기]

동국대 연구진 네이처 커뮤니케이션 발표
조증 행동 유발하는 신경줄기세포 이상 발견
단백질 억제제 통해서 행동 감소 확인
“향후 임상으로 이어질 수 있도록 연구 이어나갈 것”

[이미지=챗gpt]

정신 건강 문제는 근본적인 치료가 쉽지 않다고 알려져 있습니다. ‘조증(Mania)’이 대표적입니다. 조증은 감정이 비상적으로 고양돼 지나치게 흥분하거나 활발해지는 상태를 말합니다. 양극성 장애(조울증)의 한 단계로 나타나는 데 이를 치료하는 방법은 약물치료, 심리치료가 있습니다. 향정신성 약물을 이용해 감정 조절, 정서적 안정을 도모하는 방식입니다.

최근 국내 연구진이 조증 마우스 실험을 통해 조증의 원인과 관련된 신경세포 줄기를 찾아냈다는 연구 결과를 발표했습니다. 이를 조절할 경우 조증 증상이 완화되는 것을 확인했고요. 정신 질환과 관련한 원인을 찾아내고 이를 조절, 조증을 근본적인 방식으로 치료할 가능성을 확인한 것입니다. 이 논문에 대해 자세히 살펴보겠습니다.

김종필 동국대 교수와 김홍원 조교수, 조병국 연구교수 등 동국대 연구진은 최근 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’에 ‘신경줄기세포의 활성화가 유도된 조증 행동을 매개한다’라는 제목의 논문을 게재합니다.

연구진은 먼저 ‘샹크3(Shank3)’ 유전자가 과발현된 실험 쥐를 만듭니다. 샹크3 유전자는 시냅스 형성과 기능을 조절하는 단백질로 자폐 스펙트럼 장애, 조울증과 관련이 있습니다. 샹크3의 과발현은 조증 유사 행동을 유발하며 이는 신경 줄기세포의 비정상적인 활성화와 관련이 있는 것으로 알려져 있습니다.

김종필 동국대 교수 연구진의 논문

실험 내용은 다음과 같습니다. 샹크3 과발현 쥐의 뇌에 있는 신경줄기세포를 관찰했더니 비정상적인 증가와 활성 저하가 확인됩니다. 이 신경줄기세포는 과도하게 PTN이라는 물질을 분비했고, 이는 조증 유사 행동을 유발하는 원인으로 작용합니다.

즉 뇌 속에 있는 신경줄기세포(qNSCs)의 비정상적 활성화가 발견됐는데, 이 과정에서 분비되는 단백질 PTN이 뇌에 영향을 미치면서 조증 행동을 일으킨다는 것입니다. 이 과정에서 PTN 억제제를 통해 PTN 단백질의 비정상적인 활성화를 억제하면 뇌 신경줄기세포의 비정상적 활성화가 완화됐고, 조증 행동이 개선됨을 확인합니다. 연구진은 논문에서 “실험 과정에서 생쥐의 사회적 상호작용 개선, 과도한 운동성 감소 효과를 확인했다”라고 설명합니다.

연구진은 이번 연구에서 주목할 점이 조증 실험용 쥐 모델에 ‘TAE684’를 투여했을 때 양극성 장애의 대표적인 증상인 과잉 행동과 충동성이 현저하게 줄었다는 점을 꼽습니다. 이는 기존 약물과 달리 뇌 신경줄기세포, 신경세포 수준에서 조증의 근본적인 문제를 해결할 수 있다는 가능성을 확인했기 때문입니다.

현재 정신질환 치료는 주료 약물 치료와 인지행동치료에 초점을 맞추고 있습니다. 조증 치료를 위해서는 향정신병약물, 안정제 등이 사용되지만 이러한 약물의 경우 부작용 우려가 있고 치료 효과 또한 환자마다 다르게 나타납니다. 조증의 근본적 원인을 제거하지 못하는 만큼 치료 효과가 미흡한 경우가 많았습니다.

김종필 동국대 교수

이번 연구는 기존 치료가 가진 한계를 해결할 가능성을 확인했다는 데 큰 의미가 있습니다. 이와 관련해 김종필 교수는 “기존의 조증 치료는 주로 기분 안정제, 향정신성 약물을 이용해 신경전달물질의 불균형을 조절하는 방식이었는데, 이러한 방법은 증상 완화에 초점이 맞추어져 있어 발병의 근본적인 원인을 해결하지 못한다는 한계가 있었다”라며 “이번 연구는 양극성 장애의 치료에 있어서 ‘타깃’이 될 수 있는 뇌 속 비정상적 신경줄기세포를 찾아냈을 뿐 아니라 이를 치료할 수 있는 기술을 확인했다는 점”이라고 설명했습니다. 연구진은 이번 연구를 실제 임상에서 활용할 수 있도록 추가 연구를 이어간다는 계획입니다.

아직 쥐 실험에서 효과를 확인한 만큼 이를 당장 인간에게 적용할 수는 없습니다. 하지만 가능성을 확인했다는 것만 해도 큰 의미가 있다고 생각합니다. 이번 연구가 꾸준히 진행되고, 또 발전하면서 정신 건강 문제를 보다 근본적인 수준에서 해결할 수 있는 기반이 되기를 기대합니다.