알츠하이머 여러 원인 조절법, 치료제 개발 가능성 높여

KAIST 연구진이 단순한 원리를 이용해 알츠하이머병 치료제 후보군으로 저분자 화합물을 제시했다. 사진제공=KAIST

국내 연구진이 대표적인 치매 질병인 알츠하이머를 일으키는 여러 원인을 한꺼번에 조절할 수 있는 방법을 제시했다. 또 동물 실험에서 효과를 입증해 새로운 치료제 개발 가능성에 대한 기대를 높였다.

KAIST가 임미희 화학과 교수 연구진이 알츠하이머 발병 원인으로 알려진활성 산소종과 아밀로이드 베타, 금속 이온 등을 억제할 수 있는 원리를 증명하고, 알츠하이머에 걸린 동물을 치료하며 이를 증명했다고 11일 밝혔다.

알츠하이머는 치매를 일으키는 대표적인 뇌 질병이다. 다양한 요소가 원인으로 제시됐지만 작용 원리를 아직 밝히지 못하고 있다. 대표적인 발병 원인으로 제시되는 요소는 활성 산소종과 아밀로이드 베타, 금속 이온이다.

이 요인들은 개별적으로 영향을 주지만 상호작용하며 병을 더 악화시킨다. 금속 이온은 아밀로이드 베타와 결합해 아밀로이드 베타 응집 속도를 촉진시킨다. 또 활성 산소종을 과하게 만들어 신경독성을 유발한다. 이런 특성 때문에 알츠하이머를 치료하려면 여러 원인을 모두 해결할 수 있는 치료제가 필요하다.

연구진은 단순한 저분자 화합물에서 일어나는 산화 환원 반응을 이용하면 알츠하이머에서 원인 요소를 손쉽게 조절할 수 있다는 사실을 알아냈다. 그리고 다르게 산화하는 여러 화합물을 이용해 알츠하이머 원인 요소를 한꺼번에 조절하는데 나섰다.

연구 결과 연구진은 활성 산소종에 대한 항산화 작용 가능성을 확인했다. 또 아밀로이드 베타와 금속과 아밀로이드 베타 응집, 섬유 생성이 크게 주는 것도 실험으로 증명했다.

연구진은 알츠하이머에 걸린 실험용 쥐에게 저분자 화합물을 주입하며 실제 동물 실험에 진행했다. 그 결과 뇌에 축적된 아밀로이드 베타 양이 크게 줄었다. 또 실험용 쥐의 인지 능력과 기억력이 향상되는 것을 확인했다.

임미희 교수는 “단순한 화합물이 가진 산화 반응 차이를 이용해 여러 원인 요소들을 뚜렷하게 구분할 수 있음을 증명했다”며 “이를 신약 개발에서 사용한다면 비용과 시간을 크게 단축시킬 수 있을 것”이라고 말했다.

이번 연구를 진행한 연구진들. 왼쪽부터 임미희 교수와 백무현 교수, 김민근 석박사통합과정. 사진제공=KAIST

이 연구 결과는 국제학술지인 미국화학회지(Journal of the American Chemical Society)에 지난달 1일에 게재됐다.

박응서 머니투데이방송 MTN 선임기자