“PTSD, 왜 기억에서 사라지지 않을까”…뇌 신경전달물질 축적이 원인

IBS, 대규모 뇌영상 분석 통해 PTSD 병리기전 규명
전전두엽 ‘가바’, 공포기억 지속에 영향..근본적 치료 가능성

전전두엽 가바(GABA) 농도가 뇌혈류량을 통해 PTSD 증상 심각도에 미치는 영향 분석 결과. IBS 제공

외상 후 스트레스 장애(PTSD)가 쉽게 사라지지 않는 이유가 밝혀졌다. 향후 PTSD를 근본적으로 치료하는 새로운 전략으로 활용될 것으로 기대된다.

기초과학연구원(IBS)은 이창준 인지및사회성연구단장 연구팀이 류인균 이화여대 석좌교수 연구팀과 함께 대규모 뇌영상 데이터 분석을 통해 PTSD의 병리기전을 규명했다고 29일 밝혔다.

PTSD는 재난, 폭력 등 극심한 외상에 노출된 사람들이 공포스러운 기억을 잊지 못하고 심각한 불안과 고통을 호소하는 질환으로, 아직까지 근본 원인은 명확히 밝혀지지 않았다. 현재 PTSD 치료제는 대부분 항우울제가 사용되지만 효과가 제한적이고 치료 반응 속도도 매우 느린 문제가 있다.

연구팀은 뇌 속 비신경세포인 별세포가 만드는 억제성 신경전달물질 가바(GABA)를 PTSD 치료 표적으로 제시했다.

이어 PTSD 환자, 외상 경험자, 일반인으로 구성된 380여 명의 대규모 뇌영상 데이터를 분석했다. 그 결과, PTSD 환자의 전전두엽에서 억제성 신경전달물질인 가바의 농도가 비정상적으로 증가하고, 뇌혈류량이 감소한 것을 확인했다. 이런 변화는 PTSD 증상의 정도와 밀접한 관련이 있었으며, 증상이 회복된 환자는 가바 농도와 뇌혈류량이 모두 정상으로 돌아왔다.

연구팀은 선행 연구를 통해 뇌 속 별 모양의 비신경세포인 별세포가 마오비라는 효소를 통해 가바를 생성한다는 것을 밝혀낸 바 있다. 별세포의 마오비 활성을 증가시킨 PTSD 동물모델 실험에서도 공포 반응이 장기간 지속되고 공포 기억을 감소시키는 뇌의 회복 기능이 현저히 떨어진 것으로 나타났다.

반대로 마오비 활성을 억제해 정상 수준으로 되돌리자, 뇌의 회복 기능이 완화됐다. 이는 별세포의 마오비 과활성에 따른 가바 축적이 PTSD에서 공포 기억을 지속케 하는 원인임을 보여준다고 연구팀은 설명했다.

연구팀은 마오비 효소를 선택적으로 억제하는 신약 후보물질 ‘KDS2010’을 PTSD 동물모델에 투여한 결과, 별세포의 가바 농도와 뇌혈류량이 정상 수준으로 회복되고 공포 반응을 조절하는 뇌 기능이 개선되는 것을 확인했다.

이창준 IBS 단장은 “PTSD의 근본적 치료 가능성을 연 연구로, 별세포 조절을 통한 새로운 정신질환 치료 전략 개발로 이어지길 기대한다”고 말했다.

이 연구결과는 네이처 포트폴리오의 생화학·분자생물학 분야 국제 학술지 ‘신호전달 및 표적치료(지난 28일)’ 온라인에 실렸다.

이준기 기자 bongchu@dt.co.kr