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건강 뇌세포내 '칼슘' 불균형... 알츠하이머치매 원인
메디컬투데이 고승아 기자
입력일 : 2017-02-16 09:11:36
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▲경세포내 미토콘드리아내 칼슘 처리 기능 부전이 알츠하이머질환을 유발할 수 있는 것으로 나타났다. (사진=메디컬투데이DB)

[메디컬투데이 고승아 기자]

뇌 세포내 칼슘 불균형이 알츠하이머질환이라는 신경퇴행성질환을 유발할 수 있는 것으로 나타났다.

15일 템플대학 연구팀이 밝힌 새로운 연구결과에 의하면 신경세포내 미토콘드리아내 칼슘 처리 기능 부전이 알츠하이머질환을 유발할 수 있는 것으로 나타났다.

이전 연구들에 의하면 체내 과도하게 칼슘이 축척되는 것이 신경세포 괴사를 유발할 수 있어 칼슘 불균형이 알츠하이머질환과 연관된 신경퇴행과정과 연관된 것으로 나타난 바 있지만 알츠하이머질환과 연관된 신경퇴행과 미토콘드리아내 칼슘 불균형을 연결하는 정확한 기전은 규명되지 않았던 바 이번 연구를 통해 규명됐다.

뉴올리안스에서 열리고 있는 제 61회 생물리학회에 발표된 인체 뇌와 쥐 그리고 배양 세포를 대상으로 한 이번 연구결과 뇌 조직 연구에서 알츠하이머질환의 영향을 받은 조직의 경우에는 미토콘드리아내 나트륨-칼슘 교환기가 감지되지 않을 정도로 매우 적어 과도하게 칼슘이 신경세포내 축척되고 이로 인해 반응성산소족이 과도하게 생겨 신경퇴행이 유발되는 것으로 나타났다.

반응성산소족은 높을 경우 단백질과 지질, DNA를 손상시켜 결국 산화스트레스를 유발하는 바 이번 연구를 통해 나트륨-칼슘 단백질 교환이 알츠하이머진행에 결정적인 것으로 나타났다.

쥐를 대상으로 한 연구에서 알츠하이머질환 발병 직전 이 같은 나트륨-칼슘 교환을 코딩하는 유전자의 활성도가 크게 저하되는 것으로 나타나 단백질 교환이 알츠하이머질환 진행에 중요한 역할을 함이 다시 한 번 확인됐다.

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마지막으로 연구팀이 단백질 교환기를 인공적으로 강화시켜 알츠하이머 영향을 받은 배양 세포에서 기전을 조사한 바 건강한 세포에서와 거의 같은 정도로 영향받은 세포들이 회복된 것으로 나타났으며 adenosine triphosphate (ATP)가 증가할 수록 반응성산소족이 감소되는 것으로 나타났다.

연구팀은 "이번 연구를 통해 미토콘드리아내 칼슘 교환기의 변화가 알츠하이머질환 진행을 유발할 수 있는 것으로 확인됐다"라고 강조했다.  
메디컬투데이 고승아 기자(falldeep@mdtoday.co.kr)
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