‘흑화’된 뇌세포를 되돌리는 스위치를 발견하다

우리 뇌 속에는 신경 신호를 처리하는 neuron 뉴런 외에도 수많은 지원 세포들이 존재한다. 그중 성상교세포는 뉴런의 활동을 감싸 안으며 에너지를 공급하고 노폐물을 제거하는 일종의 ‘청소부이자 보호자’ 역할을 한다. 그런데 뇌가 병에 걸리면 이 충성스러운 세포들이 오히려 ‘dark 흑화’되어 뉴런을 공격하는 세력으로 돌변한다. 알츠하이머병의 어두운 이면에는 바로 이 transformation이 변화가 숨어 있다.

그렇다면, 이 세포들을 다시 ‘내 편’으로 만들 수는 없을까? 중국과학원 주해파 연구팀은 그 실마리를 전사인자에서 찾았다. 이들은 쥐 모델을 이용해 성상교세포의 수천 개 전사인자를 분석하고, 이들 각각이 어떻게 작용하는지를 보여주는 map을 기능지도를 처음으로 작성했다. 마치 유전자 control panel을 조정판을 훑어보듯, 어떤 전사인자가 성상교세포를 ‘악역’에서 ‘주연’으로 바꿀 수 있는지 가려낸 것이다. 그 결과, candidate 후보 중에서도 가장 강력한 보호 효과를 보인 Ferd3l이 주목받게 되었다.

실험 결과, Ferd3l은 성상교세포의 toxic 유해한 행동을 억제하고, 뉴런과의 소통을 복원했다. 연구팀은 이를 두고 Ferd3l이 마치 조정자처럼 작동한다고 표현했다. 이 전사인자는 세포 간의 dialogue를 대화를 다시 열어, 뇌 속 network 망 전체의 균형을 회복하는 데 기여한 것이다. 이 발견은 단순한 알츠하이머 치료를 넘어서, 향후 파킨슨병, 루게릭병 등 다른 신경퇴행성 질환에도 적용될 가능성을 제시한다.

하지만 주해파 연구원은 경고한다. “이 연구는 아직 생쥐질병모델에서의 초기 결과일 뿐, clinical 임상 응용과는 큰 gap이 차이가 있다.” 안전성과 효과를 입증하려면 수년에서 수십 년의 추가 연구가 필요하다. 기초과학의 돌파구는 반짝이는 등불 같아 보이지만, 그 빛이 실제 환자의 침상에 닿기까지는 아직도 어두운 터널이 이어진다. 그럼에도 이 blueprint는 도보는, 뇌라는 미지의 성을 공략할 수 있는 첫 번째 strategy 전략 지도가 될 수 있을 것이다.