혈액 한방울로 치매 진행정도 예측

브레인 Vol.74

서울대, 알츠하이머병 유발물질 ‘타우’를 혈액검사로 예측하는 기술 개발

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서울대 묵인희, 이동영 교수 연구팀
알츠하이머병 유발물질 ‘타우’를 혈액검사로 예측하는 기술 개발

서울대학교 묵인희·이동영교수 연구진이 알츠하이머병 유발물질로 최근 관심을 받고 있는 타우(tau, τ) 단백질의 뇌 축적을 혈액검사로 예측할 수 있는 기술을 개발하였다. 이번 연구 결과는 뇌과학 분야 국제적 학술지인 브레인(Brain)의 표지논문으로 게재되었다.

알츠하이머병은 치매의 약 70%를 차지하는 대표적인 치매 질환으로, 뇌세포 손상이 진행된 이후 발견되면 근본적 치료가 어려우므로 조기에 진단하는 것이 매우 중요하다. 조기 진단을 위해서는 알츠하이머병의 발생 원인 중 하나인 타우 단백질의 뇌 축적 여부를 검사하여야 하는데, 검사를 위해서는 고가의 양전자 단층촬영(PET) 장비를 사용하여야 하므로 많은 환자들을 진단하기 위한 저렴하면서도 정확한 축적 예측기술의 개발 필요성이 제기되어 왔다.

본 연구팀은 혈중에 존재하는 타우 단백질 및 아밀로이드 단백질이 뇌 안의 타우 단백질과 매우 유의한 상관관계가 있을 것이라고 생각하고, 이번 연구에 총 76명의 실험자(인지기능 정상군 52명, 경도인지장애군 9명, 알츠하이머성 치매군 15명)가 참여하였다.

실험 결과, 측정된 혈중 타우와 베타 아밀로이드의 농도 비율이 뇌 타우 단백질의 양 및 알츠하이머병의 진행과정상의 해부학적 특징과 가장 유의한 상관관계가 있음을 확인하였다. 또한 뇌 안의 타우 축적 유무에 따라 타우 양성군과 음성군으로 구분하였을 때 두군 사이에 혈중 타우와 아밀로이드베타의 농도 비율이 매우 유의한 차이를 보임을 확인하였다.


혈중 인산화 타우농도, 전체 타우 농도, 베타 아밀로이드 농도를 측정하여 분석한 결과 혈중 전체 타우농도/베타 아밀로이드 농도의 비율이 뇌 타우 축적과 가장 밀접한 연관성이 있음을 나타내는 그림

조기진단을 통해 치매 예방 및 진행억제에 기여 기대

이번 연구를 통해 발굴된 뇌 타우 예측 혈액 바이오마커와 지난 연구에서 개발된 뇌 베타 아밀로이드 예측 혈액 바이오마커를 함께 사용할 경우 보다 정확한 알츠하이머병의 조기 진단이 가능하다.

이번 기술이 실용화될 경우 치매 조기진단을 위한 발병 예측 절차를 획기적으로 개선시킬 것이며, 간단하면서도 정확한 예측을 통해 예방 및 진행억제 효과를 높이는데도 큰 도움을 줄 수 있을 것으로 보인다.

현재 알츠하이머병 뇌 병리를 발견하려면 일부 대학병원에서 제한적으로 보유하고 있는 고가의 PET 영상장비가 필요하지만 혈액 바이오마커 통해 뇌 병리를 예측함으로써 검사 접근성 향상 및 검사 비용 절감에 크게 기여할 수 있을 것이다.   

혈액 검사를 통한 알츠하이머병 병리 예측은 진단 뿐만 아니라 최근 알츠하이머병 신약 임상시험의 주된 대상이 되고 있는 치매 이전 단계 알츠하이머병 조기 발견을 획기적으로 개선함으로써 치료제 개발을 앞당기는 데도 상당한 기여할 수 있을 것으로 보인다.  이번 연구는 과학기술정보통신부 뇌과학원천기술개발사업 지원으로 수행되었다.

글. 장서연 기자 | 자료제공= 과학기술정보통신부

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