[뇌과학] 치매, 알츠하이머 병의 새로운 발병 원인은 바이러스? 질병의 원인에 대한 새로운 관점이 필요할 때!

알츠하이머 병의 원인은 바이러스?

 알츠하이머 병에 대해 모르는 사람은 없을 겁니다. 흔히 치매하면 알츠하이머 병을 떠올리게 되는데요. 최근 인구 고령화로 인해 더욱 급증하고 있는 추세입니다. 그런데 이러한 알츠하이머 병의 원인조차 정확히 밝혀지지 않았다는 사실을 알고 계시나요? 이번 포스팅에서는 알츠하이머 병의 원인으로 새롭게 떠오르고 있는 바이러스에 대해 알아보도록 하겠습니다. 여기서 바이러스와 알츠하이머 병과의 관계를 생각해 보고 근본적인 치료 방법에 대해 생각해 보는 시간을 갖도록 하겠습니다.

 

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알츠하이머 병의 원인은 바이러스?

 

인트로

 만약 여러분이 내일 갑자기 모든 기억을 잃어버린다면 어떨까요? 지금까지 내가 하던 일과 나와 알고 지내던 소중한 사람들, 그리고 내가 그렇게나 이끼던 물건들을 모두 기억에서 잃어버린다면 말이죠. 상상만 해도 끔찍합니다. 치매, 그중에서도 알츠하이머 병에 걸린 사람들은 이러한 현상을 매일 경험하게 됩니다. 알츠하이머 병을 앓고 있는 사람들은 최근 급속히 증가하고 있는 추세입니다. 이렇게 무서운 질병인 알츠하이머 병의 원인을 아직까지 정확하게 모르고 있다는 사실을 아시나요? 질병의 원인을 찾지 못하고 있으니 치료법이 나올 리가 없습니다. 그렇게 최근 알츠하이머 병의 원인이 바이러스일 수 있다는 가설이 제기되고 있는데요. 과연 바이러스는 알츠하이머 병의 원인이 맞을까요?

 

규명되지 않은 원인과 지금까지의 연구 방향

알츠하이머 병 환자 수는 증가 추세

 알츠하이머 병은 현대에 들어오면서 노령화로 인해 발병 환자 수가 증가하고 있습니다. 환자가 늘어남에 따라 해당 질병에 대한 연구도 상당히 많이 진행되고 있습니다. 그런데 아직까지 알츠하이머 병에 대한 원인도 밝히지 못했다는 점은 정말 놀랍습니다.

 알츠하이머 병은 뇌 속에 아밀로이드 베타 또는 타우와 같은 단백질이 축적되면서 발생하는 퇴행성 뇌질환으로, 불필요한 단백질이 축적되면서 뇌 속에 염증이 발생하고 신경세포가 염증으로 인해 죽으면서 뇌의 부피가 자연스럽게 줄어듭니다. 이러면서 점차 기억을 읽어버리게 되는 것이죠.

아밀로이드 베타 제거에도 불구하고 알츠하이머 병 치료 안돼

 그럼 아밀로이드 베타와 타우 같은 단백질을 없애면 알츠하이머 병을 치료할 수 있는 것 아닌가?라고 생각할 수 있습니다. 하지만 최근 바이오젠이라는 항체 치료제 회사에서 아밀로이드 베타를 90% 이상 제거하는 기술로 FDA 허가까지 받고 치료제를 개발했지만 기억이 돌아온다던지 하는 치료효과는 없었다고 합니다.

 그래서 근본적으로 뇌 속에 아밀로이드 베타와 타우 같은 단백질이 만들어지지 않게 하는 것이 중요하다고 생각합니다. 따라서 뇌 속에서 이와 같은 단백질이 만들어지는 과정을 밝히고 이를 차단하는 것이 중요한 치료법이 될 수 있다고 생각합니다.

알츠하이머 병과 바이러스의 상관관계를 연구하는 논문 증가

 이러한 점에서 바이러스가 뇌 속에서 아밀로이드 베타를 만드는 원인이라는 "감염설" 관련 논문이 최근 증가하고 있다는 점은 흥미롭게 다가옵니다. 이는 논문 검색 사이트인 PUBMED에서 알츠하이머 병과 바이러스를 검색해 봐도 쉽게 확인할 수 있습니다. 지금까지 불필요한 단백질을 뇌 속에서 제거하는 것에 연구 초점이 맞춰졌던 것과 달리, 이제 해당 질병에 대해 새로운 시점으로 접근하고 있다는 것을 반증하고 있다는 것을 의미하기 때문입니다.

 

아밀로이드 베타를 생성하는 HSV-1

HSV-1

 다양한 바이러스 중 가장 많이 언급되는 바이러스는 헤르페스 심플렉스 바이러스 (Herpes Simplex Virus, HSV)입니다. HSV-1은 단순포진을 유발하는 1형과 성기단순포진을 유발하는 2형으로 나눕니다. 우리가 주목해야 할 녀석은 HSV-1입니다. HSV-1은 구내염과 대상포진을 일으키는 바이러스로 한번 걸리면 평생 몸에 지닌 채 살아가게 됩니다. 그래서 전 세계 인구에 60% 이상은 이미 감염된 상태라고 추정됩니다.

NPC에 HSV-1 처리하면 아밀로이드 베타 증가

 2020년 터프츠 공학대학에 데이비드 카프란 교수는 어떤 세포든 만들 수 있는 유도만능줄기세포(Induced Pluripotent Stem Cells, iPSCs)를 이용해 HSV-1과 알츠하이머 병과의 상관관계를 연구한 논문을 발표하였습니다.

 연구팀은 피부 세포 중 하나인 섬유아세포(Fibroblast)에서 유도만능줄기세포(iPSCs)를 만들어 이를 신경전구세포(Neuronal Precurser Cells, NPCs)로 분화하였습니다. 여기에 HSV-1을 처리하여 처리하지 않은 세포와 아밀로이드 베타의 발생여부를 비교하였습니다. HSV-1이 처리된 세포에서 처리하지 않은 세포에 비해 확실히 더 많은 아밀로이드 베타가 생긴 것을 확인할 수 있었습니다. 연구팀은 대부분의 HSV-1은 일반적인 환경에서는 뇌 속에서 비활성화되어 잠들어 있다고 합니다. 그런데 어떤 이유로 활설화되면 아밀로이드 베타를 뇌 속에서 만들어낸다고 이야기합니다.

VZV가 HSV-1 활성화하여 아밀로이드 베타 증가 시킨다

 뒤이어 2022년에는 VZV라는 수두 대상포진 바이러스(Varicella-Zoster Virus, VZV)가 뇌 속에 잠들어있던 HSV-1을 활성화시켜 아밀로이드 베타를 만들어낸다는 논문이 발표되었습니다. 이 논문에서는 수두 대상포진 바이러스 단독으로 아밀로이드 베타를 형성하지 못하고 HSV-1을 활성화하는데만 역할을 한다고 전하고 있습니다. 따라서, 모든 바이러스가 알츠하이머 병을 유도하는 것이 아니라는 것을 확인할 수 있었고 특정 바이러스에 의해 발생한다는 사실을 더욱 명확하게 알 수 있게 되었습니다.

 

새로운 관점에서 원인을 찾아보려는 노력!

알츠하이머 병과 바이러스의 관계 구명

 아직까지 뇌 속에 바이러스가 아밀로이드 베타를 형성하여 알츠하이머 병을 유발한다는 연구는 많은 점에서 명확하게 확인된 점이 없습니다. 따라서 앞으로 많은 연구가 진행돼야 한다고 생각합니다. 또한 HSV-1뿐만 아니라 다양한 바이러스가 이와 같은 역할을 하는지 확인이 필요하다고 생각합니다.

 알츠하이머 병은 그동안 뇌 속에 불필요한 단백질이 원인이라는 작은 틀에서 연구가 진행되어 왔습니다. 하지만 이제 그 틀에서 벗어날 때가 되었습니다. 아밀로이드 베타와 같은 단백질을 제거하는 수많은 연구가 진행되었지만 이렇다 할 치료제가 나오지 않았다는 것은 연구 방향이 달라져야 할 필요가 있다는 것을 의미한다고 생각합니다.

 이러한 점에서 알츠하이머 병의 근본적인 원인이 바이러스라는 가설은 지금 우리에게 필요한 새로운 관점이 아닐까 생각합니다. 새로운 관점에서 알츠하이머 병을 바라보고 원인을 탐색하는 것만으로도 알츠하이머 병을 정복하기 위한 새로운 발걸음을 내디뎠다고 볼 수 있습니다. 고령화 사회로 들어와 있는 지금, 시간이 지나면 지날수록 더 많은 사람들이 알츠하이머 병으로 고통받을 것으로 예상되고 있습니다. 알츠하이머 병의 명확하게 밝혀져 예방 및 치료법이 하루빨리 나오길 기원합니다.

 

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