DGIST, 만성스트레스로 인한 뇌 손상 비밀 풀었다

대구경북과학기술원(DGIST·총장 국양)이 만성 스트레스로 인한 뇌 손상의 비밀을 밝혔다.

DGIST는 유성운 뇌·인지과학전공 교수팀이 만성 스트레스로 인한 성체 해마신경줄기세포 사멸을 조절하는 새로운 뇌신경질환 치료 후보표적을 발굴했다고 2일 밝혔다.

만성 스트레스는 우울증, 조현병 등 각종 정신질환의 원인이다. 심할 경우 치명적인 퇴행성 뇌질환과 뇌손상의 위험을 높인다. 하지만 뇌기능 손상을 일으키는 정확한 메커니즘이나 치료방법은 밝혀지지 않았다.

DGIST 뇌·인지과학전공 유성운 교수(오른쪽), 제1저자 정성희 석박사통합과정 학생.
DGIST 뇌·인지과학전공 유성운 교수(오른쪽), 제1저자 정성희 석박사통합과정 학생.

유 교수팀은 만성 스트레스로 인한 뇌질환이 오토파지에 의한 성체 해마신경줄기세포의 사멸 때문이라는 사실을 밝혔다. 오토파지는 세포가 악조건에서 세포내부 물질을 자가 포식해 자신을 보호하려는 반응이다.

스트레스에 의한 오토파지 유도와 오토파지유전자 억제에 의한 신경줄기세포 보호 관찰결과
스트레스에 의한 오토파지 유도와 오토파지유전자 억제에 의한 신경줄기세포 보호 관찰결과

연구팀은 설치류 신경줄기세포와 유전자 조작 쥐를 이용해 주요 오토파지 유전자 가운데 하나인 'Atg7'을 신경줄기세포에서 특이하게 결손시키자 신경줄기세포 사멸이 방지되고, 스트레스 증상 없이 정상적인 뇌기능을 유지한다는 사실을 밝혀냈다.

또 해마신경줄기세포에서 오토파지를 조절하는 기전을 탐색해 오토파지 반응 첫 신호를 알리는 'SGK3'라는 유전자가 자가포식 세포사멸을 유도하며, 이 유전자를 제거했을 경우 신경줄기세포가 스트레스로 인한 세포사멸을 겪지 않는다는 것을 입증했다.

유성운 교수는 “만성 스트레스에 의한 신경줄기세포의 자가포식 세포사멸 기전을 명확하게 밝혔으며, 이를 조절할 수 있는 뇌신경질환의 새로운 치료후보표적을 찾아냈다”며 “지속적인 관련연구로 우울증, 치매 등 뇌신경질환의 조기치료가 가능한 수준에 한층 더 다가갈 수 있을 것”이라고 말했다.

대구=정재훈기자 jhoon@etnews.com