"알츠하이머 뇌의 비정상 RNA 편집, 뉴런 연접부 망가뜨린다"

'RNA 편집 조절 이탈→시냅스 손실→알츠하이머병' 연관성 첫 입증
호주 시드니 공대 연구진, 저널 '멀레큘러 브레인'에 논문

'RNA 편집(RNA editing)'은, RNA가 전사와 이어붙이기(splicing)를 끝낸 뒤 원래 유전체의 염기서열을 바꾸는 것을 말한다.

단일 유전자로부터 서로 다른 단백질을 생산해, 유전자의 가소성을 증폭시킨다는 점에서 매우 중요한 유전적 메커니즘으로 주목받고 있다.

이 과정에는 위치 특이성 탈아미노화(Site-specific deamination)와 안내 RNA(gRNA)에 의한 'U' 염기의 삽입 또는 결실 등이 있는데, 통제가 불가능한 돌연변이와 달리 RNA 편집은 효소에 의한 조절이 가능하다.

뇌 신경세포(뉴런)의 연접부인 '시냅스(synapse)'에서도 주요 유전자의 RNA 편집이 이뤄진다.

그런데 알츠하이머병이 생긴 동물의 뇌에선, RNA 편집 과정이 잘 조절되지 않아 시냅스의 손상으로 이어진다는 연구 결과가 나왔다.

알츠하이머병 환자의 뇌에서 비정상적인 RNA 편집 과정이 보고된 적은 있지만, 이 병과 직접 연관된 시냅스 손실의 원인으로 확인된 건 처음이다.

호주 시드니 공대(UTS)의 '신경과학과 재생 의학 연구소(CNRM)' 과학자들은 이런 내용의 논문을 동료 심사 과학 저널인 '멀레큘러 브레인(Molecular Brain)'에 발표했다.

UTS는 별도의 논문 개요를 지난달 28일 온라인(www.eurekalert.org)에 공개했다.

논문의 수석저자인 브라이스 비셀 교수는 "시냅스 손실을 유발하는 메커니즘을 규명하는 건, 알츠하이머병 환자가 어떻게 기억 능력을 잃기 시작하는지, 그리고 어떻게 이런 일을 예방할 수 있는지 이해하는 데 필수적"이라고 말했다.

지금까지 과학자들은 알츠하이머병의 주원인으로, 변형된 아밀로이드 베타 단백질이 뇌 신경세포에 침적하는 것을 지목했다.

당연히 연구의 초점도 뇌에 쌓인 이 단백질의 제거법을 찾는 데 맞춰졌다.

그러나 알츠하이머병에서 가장 중요한 일은, 기억 형성에 꼭 필요한 시냅스의 손실이라는 게 비셀 교수팀의 판단이다.

학습 기능에 매우 중요한 시냅스가 손실되면 결국 기억의 망실로 이어지기 때문이다.

CNRM의 게리 모리스 박사는 "알츠하이머병 환자의 뇌에서 시냅스 손실을 일으키는 메커니즘을 밝혀냈다는 건 매우 중요하다"라면서 "RNA 편집의 조절 이상으로 생기는 시냅스 손실을 극복하면, 알츠하이머의 진행을 늦출 수 있다"라고 강조했다.

연구팀의 다음 목표는 이 방법을 찾아내는 것이다.

궁극적으로는 파킨슨병 등 다른 신경 퇴행 질환의 치료법도 같은 맥락에서 발견하게 되기를 희망한다.

/연합뉴스