“자폐·강박 반복행동, 뇌 염증이 원인”

디지스트 연구팀

국내 연구진이 문을 잠갔는지 반복해 확인하거나 손을 여러 번 씻는 반복 행동의 유발 원인을 밝혔다.

사진 왼쪽부터 엄지원 뇌과학과 교수, 정혜지 박사. 디지스트 제공

대구경북과학기술원(DGIST)은 엄지원 교수(뇌과학과) 연구팀이 만성적인 뇌 염증이 반복 행동장애를 유발하는 원인과 분자 작동 원리를 규명했다고 12일 밝혔다.

연구팀은 뇌 속 면역세포의 염증 반응이 특정 수용체의 과활성을 유도하고, 이를 통해 자폐스펙트럼장애(ASD)나 강박장애(OCD) 환자에게 나타나는 의미 없는 반복 행동이 유발될 수 있다는 것을 입증했다. 반복행동은 지금까지는 신경회로 이상이나 유전적 요인이 원인으로 추정됐지만 뇌 염증이 이러한 행동을 유발한다는 직접적인 연관성은 밝혀지지 않았다.

연구팀은 염증 반응을 유발하는 유전자인 ‘NLRP3’ 유전자 돌연변이를 보유한 생쥐를 이용해 실험을 진행했다. 이 유전자는 뇌 내 면역세포인 미세아교세포를 자극해 만성 염증 반응이 지속되도록 한다. 염증이 계속되면 흥분성 신경전달에 중요한 ‘NMDA 글루타메이트 수용체’가 과도하게 활성화된다. 이렇게 되면 의미 없는 행동을 반복하거나 불안해하는 증상이 뚜렷하게 나타난다.

미세아교세포의 NLRP3 인플라마좀 과활성에 따른 시냅스과 행동에 미치는 영향. 디지스트 제공

연구팀은 과도하게 활성화된 NMDA 글루타메이트 수용체가 반복행동의 원인이라는 점에 주목했다. 기존 알츠하이머병 치료제 중 하나인 ‘메만틴’이란 약물을 NLRP3 유전자 돌연변이 생쥐에게 투여했다. 그 결과 무의미한 행동을 계속 반복하던 증상이 눈에 띄게 줄어들고 NMDA 글루타메이트 활성도 정상 수준으로 회복됐다. NMDA 글루타메이트 수용체의 과활성이 반복행동을 일으키는 직접적인 원인임을 입증한 것이다.

엄 교수는 “만성 뇌 염증이 NMDA글루타메이트 수용체의 과활성화를 유도하고, 이에 따라 반복 행동장애가 유발된 것을 입증한 사례”라면서 “반복 행동을 동반하는 자폐스펙트럼 장애나 강박장애 치료에 새로운 치료 접근법을 제시할 수 있을 것”이라고 말했다.=

대구=김덕용 기자 kimdy@segye.com