뇌졸중 등 뇌질환 후유증 치료에 새 길 열어

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IBS, '기능해리' 발생 메커니즘 규명

별세포 이상 변화로 뇌졸중 후유증 생겨

국내 연구진이 뇌졸중 후유증을 유발하는 '기능해리' 발생 매커니즘을 규명했다. 뇌졸중뿐 아니라, 편두통, 뇌종양, 뇌염 등 다양한 뇌질환 후유증 치료에 새로운 이정표가 될 전망이다.

기초과학연구원(IBS)은 인지 및 사회성 연구단 이창준 단장 연구팀이 김형일 광주과학기술원(GIST) 교수 연구팀, 한국과학기술연구원(KIST) 등과 공동으로 뇌 속 '별세포' 이상 변화가 뇌졸중 후 발생하는 기능해리의 핵심 요소라는 사실을 알아냈다고 8일 밝혔다.

뇌졸중은 뇌혈관이 막히거나 터져 혈액을 공급받지 못해 뇌 부위가 손상되는 질환이다. 손상되는 뇌 부위에 따라 운동, 언어, 의식 장애 등 다양한 후유증이 남지만, 아직까지 뚜렷한 치료법이 없는 실정이다.

특히 뇌졸중은 발생한 뇌 부위뿐 아니라, 멀리 있는 다른 부위에도 기능적 변화를 일으키는 데, 이를 '기능해리'라고 한다. 기능해리가 나타나면 뇌 신경세포들의 활동성이 낮아져 뇌의 대사와 기능이 떨어진다. 하지만 기능해리 발생 기전은 아직까지 알려지지 않았다.

연구팀은 뇌에서 가장 많은 별 모양의 비신경세포인 '별세포'가 다른 신경세포의 활성과 대사를 억제해 기능해리를 일으킨다는 원리를 규명했다.

별세포 수와 크기가 증가해 주변 신경세포에 영향을 미치는 상태를 '반응성 별세포'라고 하는 데, 파킨슨병과 알츠하이머병, 중풍 등 다양한 뇌질환의 주요 원인이다. 반응성 별세포가 억제성 신경전달물질 '가바(GABA)'를 과도하게 분비해 주변 신경세포의 활성과 대사를 억제시켜 제 기능을 하지 못하도록 만들기 때문이다.

연구팀은 뇌의 백질부에 뇌졸중을 유도한 생쥐의 뇌를 관찰한 결과, 멀리 있는 운동피질에 가바가 과생성돼 뇌의 기능이 떨어지는 현상을 확인했다. 뇌줄중이 일어나면 반응성 별세포가 가바를 과다 분비해 주변 신경세포의 기능을 저하시켜 기능해리를 일으킨다는 것이다.

연구팀은 자체 개발한 별세포의 가바 생성을 억제하는 '마오비 억제제'를 생쥐에 투여한 결과, 별세포의 가바 분비가 줄어들어 운동 피질의 기능해리 현상이 완화되면서 운동 감각기능이 회복됐다.

이창준 단장은 "기능해리의 신비를 풀고 뇌졸중을 비롯한 신경학적 질환 치료법 중 하나를 처음으로 제시했다"면서 "기능해리를 동반한 다양한 신경학적 뇌질환 치료법 개발에 새로운 지표가 될 것"이라고 말했다. 이준기기자 bongchu@dt.co.kr

이창준 IBS 인지 및 사회성 연구단장 김형일 GIST 교수

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