저선량 방사선의 조사가 알츠하이머 치매 증상을 완화 시키는 것으로 확인됐다.
건양대학교 의과대학 박사과정 김수진 학생이 제1 저자로 참여한 연구팀이 ‘알츠하이머병 동물모델들에서 저선량 방사선의 신경세포 보호 효과와 항염증 효과’와 ‘저선량 방사선의 알츠하이머병의 미세아교세포 표현형의 조절 효과’ 논문을 각각 5월과 6월 ‘분자과학 국제저널(International Journal of Molecular Science; IF=4.556)’에 발표했다.
알츠하이머병은 아밀로이드 베타 펩타이드와 타우 단백질이 뇌에 과도하게 쌓이면서 기억력을 비롯한 인지 능력이 저하되는 질환으로 치매 발병 원인의 70% 이상을 차지하고 있다.
이전에도 알츠하이머 환자들을 대상으로 방사선을 조사해 긍정적인 효과가 나타난다는 것은 알려져 있었지만 어떠한 기전으로 유의한 효과를 나타내는지에 대해서는 밝혀내지 못한 상태였다.
연구팀은 알츠하이머병 동물모델을 대상으로 저선량 방사선을 조사한 뒤, 다양한 알츠하이머병의 병리학적 특징들을 확인했다. 저선량 방사선을 조사한 알츠하이머병 동물모델에서 방사선을 조사하지 않은 쥐보다 인지기능이 향상됐으며 알츠하이머병의 주요한 원인 물질인 아밀로이드 베타도 감소됐다.
뇌 속의 면역을 담당한다고 알려진 미세아교세포의 표현형이 유해한 전염증성 M1 표현형에서 유익한 항염증성 M2 표현형으로의 변화 유도와 함께 알츠하이머병에서 주목받고 있는 신경 면역 치료 타깃인 TREM2(Triggering receptor expressed on myeloid cells 2)의 발현 증가도 나타났다.
또 연구진은 저선량 방사선이 아밀로이드 베타에 의해 유도되는 신경세포사멸, 시냅스 소실, 신경염증을 완화 시킨다고 밝혔다. 저선량 방사선을 조사한 세포에서도 사이토카인의 생성과 세포의 생존에 관여하는 단백질 복합체인 핵인자 카파비(Nuclear factor-kappa B; NF-κB)의 활성 억제를 통해 염증성 사이토카인의 감소가 나타났다고 밝혔다.
건양의대 김수진 대학원생은 “알츠하이머치매에서 나타나는 신경염증, 신경세포사멸이 이루는 악순환 고리를 저선량 방사선 조사가 붕괴시킬 수 있다”며 “이 때문에 알츠하이머병에서 인지기능 향상 및 신경 보호 효과, 항염증 효과와 같은 유익한 효과들이 나타날 수 있다”고 설명했다.
한편, 이번 연구는 교육부가 지원하는 지역대학우수과학자 지원사업과 농촌진흥청의 차세대 바이오그린21사업, 농업과학기술 연구개발 사업을 통해 진행됐다.
