치매의 대부분을 차지하는 알츠하이머는 대표적인 ‘특발성 질환’이다. 이는 정확한 원인이 밝혀지지 않은 질환을 의미한다. 다만, 기존까지는 알츠하이머를 유발하는 주요 원인으로 ‘아밀로이드 베타(Amyloid-β)’라는 이름의 단백질이 지목돼 왔다. 아밀로이드 베타 단백질이 뇌에 축적됨으로써 인지 기능이 떨어진다는 이론이다.
하지만 이에 완전히 반대되는 연구결과가 새롭게 등장했다. 미국 신시내티 대학의 연구팀은 오히려 ‘뇌에서 아밀로이드 베타 단백질이 줄어드는 것이 인지 저하의 원인이다’라는 내용을 발표했다. 이들은 뇌 단백질의 양을 증가시키는 것이 오히려 대응 방안이라고 이야기했다. 기존 통용되는 이론과 완전히 반대되는 내용이다.
플라크 쌓여도 발병하지 않는 경우 많아
신시내티 의과대학의 신경학 분야 교수인 알베르토 J. 에스페이 박사는 미국 건강/의학 전문 미디어 ‘메디컬뉴스 투데이’를 통해 “아밀로이드 베타 단백질이 축적돼 플라크가 형성된 사람들 중 대부분이 알츠하이머에 걸리지 않는다”라고 이야기했다. 그러면서 그는 아밀로이드 베타 플라크가 생긴 사람 중 5분의 1 정도만이 알츠하이머에 걸린다는 통계를 제시했다.
에스페이 박사는 “아밀로이드 베타 단백질이 축적돼 있음에도 인지 기능이 정상적일 수 있는 이유는, 그 사람들이 충분한 Aβ42 단백질을 생산해내고 있기 때문”이라고 설명했다. Aβ42 단백질은 아밀로이드 베타 단백질의 일종으로, 뇌를 방어하는 과정에서 생성돼 그 양이 많아질 경우 플라크를 형성한다.
새로운 치료법이 Aβ42 단백질 수치 증가시켜
에스페이 박사의 연구팀은 알츠하이머 치료를 위해 승인된 24종의 임상시험으로부터 무작위로 26,000명의 데이터를 확보하여 분석했다. 연구팀은 새롭게 시험 중인 치료법이 의도치 않게 뇌의 Aβ42 단백질 수준을 증가시키고 있다는 점에 주목했다.
에스페이 박사는 “Aβ42 단백질은 다양한 독성 및 감염 노출로부터 뇌를 방어하는 과정에서 생성된다”라며, “이 과정에서 Aβ42 단백질은 아밀로이드 플라크로 변형되며 기능을 멈춘다. 즉, 플라크는 Aβ42 단백질의 무덤인 셈”이라고 설명했다.
연구팀은 특정 단백질이나 세포를 표적으로 삼는 ‘단클론 항체 치료’를 통해 아밀로이드 플라크 감소 및 Aβ42 단백질 증가가 인지 기능의 변화와 연관이 있는지를 확인하고자 했다. 이를 위해 단클론 항체 치료 결과로부터 데이터를 수집해 분석을 진행했다.
Aβ42 단백질 수치가 높을수록 인지 기능 잘 유지돼
연구 데이터를 분석한 결과, 단클론 항체 치료를 시행한 후 Aβ42 단백질 농도가 높은 경우, 인지 저하 속도, 임상적 퇴화 속도가 더 느리게 나타난다는 것을 발견했다. 다만 Aβ42 단백질 농도와 인지 저하 사이의 직접적인 인과관계가 증명되지는 않았다.
이 결과에 대해 에스페이 박사는 “별로 놀랍지 않았다”라고 답했다. 그는 “이전 연구를 통해 뇌 척수액의 Aβ42 농도가 일정 수치 이상일 경우, 아밀로이드 플라크가 얼마나 많이 축적돼 있든 상관 없이 인지 기능이 정상이었음을 확인했다”라고 이야기했다.
즉, 흔히 알려진 아밀로이드 베타 단백질의 ‘축적’이 아니라, Aβ42 단백질의 ‘감소’가 알츠하이머의 핵심 기전이라는 것이 에스페이 박사의 설명이다. 그는 “향후 약물은 Aβ42 단백질을 직접 증가시키는 데 초점을 맞춰야 한다”라며 “우리는 Aβ42 단백질을 증가시킬 수 있는 치료법을 평가하고 있다”라고 덧붙였다.
아밀로이드 축적 외의 원인도 함께 고려해야
노년 정신과 전문의이자 신경과학자인 퍼시픽 브레인 헬스 센터의 다비드 메릴 박사는 에스페이 박사 연구팀이 내놓은 결과에 대해 “Aβ42의 증가가 새로운 치료제가 긍정적인 효과를 설명할 수 있다”라는 의견을 내놓았다. 그러면서 그는 “아밀로이드 베타 단백질 이상의 요인까지를 살펴보는 것이 더 중요하다”라고 덧붙였다.
메랄 박사는 “수많은 연구 결과 덕분에, 우리는 최소 14개의 요인이 알츠하이머 유발에 관여한다는 사실을 알게 됐다”라며 “이들 요인에 변화를 주었을 때, 아밀로이드 베타 및 Aβ42 단백질 수치가 어떻게 변하는지를 연구할 필요가 있다”라고 이야기했다.
기존 이론과 정반대의 주장
이는 알츠하이머가 아밀로이드 베타 플라크로 인해 발생한다는 기존 이론과 완전히 반대되는 주장이다. 해당 분야의 전문가들 중 아밀로이드 베타 이론을 정설로 받아들이고 있었던 사람들의 입장에서는 상당히 충격적일 수 있는 내용이다.
아직까지 이 내용은 신경과학 분야 전문가들 사이에서 정식으로 논의된 바가 없다. 하지만 알츠하이머에 대해 기존까지 접근하던 방향이 옳은 것인지를 재검토해볼 계기를 마련해줄 수 있을 것으로 보인다.
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