한국한의학연구원은 한의기술응용센터 고영훈 박사 연구팀이 알츠하이머 치매의 강력한 위험인자인 'APOE4 유전형에 의한 성상교세포'의 당대사 및 미토콘드리아 기능 변화와 그 원인을 밝혀냈다고 22일 밝혔다.

 연구에는 대구경북과학기술원(DGIST) 뇌과학과 서진수 교수팀과 경북대 의대 이인규 교수팀이 함께 참여했다.

 APOE4 유전형은 치매가 없는 일반인에게는 20% 내외로 발견된다.

 하지만 알츠하이머 치매 환자들에게는 50% 이상 비율로 관찰되면서 치매 유발의 강력한 유전인자 중 하나로 알려져 있다.

 공동연구팀은 이를 규명하기 위해 사람으로부터 유래된 만능 줄기세포로 성상교세포를 제작해 연구를 수행, APOE4 성상교세포 내 콜레스테롤 축적이 리소좀에 의한 자가포식 기능을 저하해 손상된 미토콘드리아가 적절히 분해되지 않기 때문인 것을 관찰했다.

 또 당대사 과정 중 해당과정(산소 없이 포도당을 분해해 에너지를 얻는 대사 과정)의 비율이 증가하고, 미토콘드리아의 호흡이 감소하는 것을 확인했다.

 APOE4 세포 내 콜레스테롤의 비정상적 축적을 완화할 때, 자가포식 활성 및 리소좀 기능과 미토콘드리아 분해가 정상적으로 이루어지고, 미토콘드리아 호흡이 회복되는 것도 알 수 있었다.

 고영훈 박사는 "뇌 구조·기능 발달 과정이 급격하게 일어나는 초기·성인기 뇌의 성상교세포는 상대적으로 에너지를 빠르게 공급할 수 있는 해당과정을 많이 활용하지만, 노년기 뇌는 이보다 효율적인 미토콘드리아 호흡에 더 의존한다"며 "APOE4 유전형이 성상교세포의 미토콘드리아 호흡 능력을 떨어뜨리면 성인기보다 노년기의 뇌 기능에 더 큰 악영향을 미칠 수 있다"고 설명했다.

 이 연구성과는 국제전문학술지 '셀 리포트'에 지난달 29일 온라인 게재됐다.