바이러스가 치매 유발…다시 떠오른 '알츠하이머병 감염설'

알츠하이머병에 걸린 환자의 뇌 의료영상을 나타낸 이미지. 게티이미지뱅크

성관계 등을 경로로 헤르페스 질환을 유발하는 바이러스가 알츠하이머병 발병에도 영향을 미칠 수 있다는 연구 결과가 발표됐다. 알츠하이머병은 가장 흔한 형태의 치매지만 아직까지 발병 원인이 명확하게 규명되지 않았다.

감염성 바이러스인 헤르페스가 원인이 될 수 있다는 이번 연구 결과는 그간 학계에서 제기됐던 '알츠하이머병 감염설'에 힘을 실어준다는 분석이 나온다.
 
오르 셰메쉬 미국 피츠버그대 교수 연구팀은 헤르페스 1형(HSV-1) 바이러스와 알츠하이머병 발병의 연관성을 확인하고 연구 결과를 국제학술지 '셀 리포츠'에 2일(현지시간) 발표했다. 연구진은 HSV-1 바이러스 감염이 알츠하이머병의 원인 중 하나로 지목되는 타우 단백질의 엉킴을 유발하며 발병 전반에 관여한다고 설명했다. 헤르페스 1형은 가장 흔한 형태의 헤르페스 감염증으로 입술 주변에 단순포진이 나타나는 것이 주된 증상이다.

연구팀은 알츠하이머병에 걸린 환자의 뇌 샘플에서 HSV-1 바이러스와 관련한 단백질을 확인했다. 이 뇌 샘플에서 타우 단백질의 엉킴 현상이 일어나는 주변에  HSV-1 바이러스 관련 단백질이 밀집해 있었다. 연구팀은 이러한 관찰 결과를 바탕으로 HSV-1 바이러스 관련 단백질이 알츠하이머병 질병의 발병부터 진행까지 전 단계에 걸쳐 영향을 미친다고 분석했다. 미니 뇌 모델을 사용한 실험에서도 이러한 결론을 뒷받침하는 결과가 나왔다. HSV-1 바이러스에 의한 감염은 타우 단백질의 양이나 기능을 조절하는 데 영향을 미쳤다. 

연구팀은 HSV-1 바이러스가 알츠하이머병의 원인 중 하나인 타우 단백질에 영향을 미치고 알츠하이머병에 기여하는 정확한 메커니즘은 아직 확인하지 못했다는 점을 이번 연구의 한계로 꼽았다. 후속 연구를 통해 자세한 메커니즘을 밝힐 계획이라고 덧붙였다.

이번 연구 결과는 앞서 제기된 알츠하이머병 감염설을 뒷받침하는 근거가 된다. 2023년 다반제르 디바난드 미국 컬럼비아대 교수는 헤르페스 바이러스 감염이 알츠하이머병을 유발할 수 있다는 감염설을 적극 주장하고 나섰다.

이보다 앞선 2000년 미국 터프트대 연구팀은 헤르페스 바이러스가 알츠하이머의 원인인 아밀로이드베타(Aβ) 단백질를 형성한다는 연구 결과를 국제학술지 '사이언스 어드밴시스'에 발표했다. 이 밖에 헤르페스 바이러스 감염의 대표적인 증상인 대상포진 바이러스가 체내에 잠복해 있던 헤르페스 바이러스를 자극하면서 알츠하이머병을 유발한다는 연구결과도 있다.

알츠하이머병의 원인이 감염에 의한 것이라면 치료전략 선택지가 늘어난다. 예를 들어 헤르페스 바이러스에 감염된 모든 사람이 항바이러스제를 사용하면 알츠하이머병 발병 위험이 줄어들 가능성이 있다. 

헤르페스 항바이러스제의 개선은 활발히 이뤄지고 있다. 영국 글락소스미스클라인(GSK)는 2030년 상용화를 목표로 헤르페스 2형 치료용 백신 후보물질의 임상 1상과 2상을 진행 중이다. 미국 모더나는 2028년 이후 상용화를 목표로 메신저리보핵산(mRNA) 기반 헤르페스 2형 백신 후보물질 'mRNA-1608'을 개발하고 있다. 2형 헤르페스와 1형 헤르페스 바이러스는 서로 다른 특성을 갖고 있지만 구조적으로 유사한 항원을 갖고 있기 때문에 이론적으로는 각 바이러스에 대한 백신이 상호 효과를 낼 수 있다.

<참고 자료>

- 10.1016/j.celrep.2024.115109

[박정연 기자 hesse@donga.com]