[지금은 과학] 운동성↓ 소뇌 크기↓…새로운 조현병 원인 유전자 찾아내

[아이뉴스24 정종오 기자] 전체 인구의 1%가 가진 조현병.

운동성 저하, 소뇌 크기 감소를 보이는 조현병 환자의 새로운 유전적 원인과 그 작동원리가 규명됐다. 조현병 환자 맞춤형 치료에 실마리가 될 것으로 기대된다.

한국연구재단(이사장 이광복)은 안지인 교수(성균관대 의과대학, 제1저자 황인우 박사) 연구팀이 조현병 환자에서 소뇌의 크기가 감소하는 현상의 새로운 원인 유전자로 ‘Ebp1’과 그 작동원리를 알아냈다고 15일 발표했다.

지금까지 조현병은 대뇌에서 많은 연구가 이뤄져 왔다. 조현병 환자 자기공명영상장치(MRI) 분석 결과, 소뇌의 부피가 유독 크게 감소돼 있다는 보고가 지속됐다.

이후 소뇌 기능이상, 발달성 정신질환과 연관성이 꾸준히 제기돼 왔다. 그 병인과 치료법에 대해서는 아직 연구가 부족한 상황이다.

연구팀은 Ebp1 돌연변이가 조현병 환자에게서 발견됨에 착안해 Ebp1 뇌 특이적 결손 마우스를 만들었다.

신경세포에서 Ebp1을 제거하면 마우스의 소뇌가 정상적으로 형성되지 못했다. 소뇌의 중요 신경세포인 퍼킨지 세포가 감소했다. 시냅스가 붕괴됐다. 운동성이 떨어지고 조현병 증상을 나타냈다. 연구팀은 이를 발견했고 그 원인을 분석했다.

퍼킨지 세포는 소뇌에 있는 가바를 방출하는 억제 신경세포(가바너직 뉴런, GABAergic neuron)이다. 소뇌에서 바깥층인 소뇌 피질에서 신호를 내보내는 유일한 세포이다.

시냅스는 두 개의 신경세포 사이에서 메시지(뉴로트랜스미터, Neurotransmitter)를 전달해 소통할 수 있는 부분이다.

Ebp1은 뇌와 퍼킨지 세포 발달시기에 다른 유전자 발현을 조절하는 후성유전학적 조절인자 중 하나임을 알아냈다. 특정 신경세포의 발달시기에 맞춰 특수한 단백질의 발현을 조절, 소뇌의 정상적 발달에 관계한다는 것이다.

연구팀은 소뇌 발달 시기에 맞춰 Ebp1 결핍 마우스 자궁 내 배아 소뇌에 Ebp1 야생형과 조현병 환자 유래 돌연변이형을 전기천공법으로 주입했다. 이후 태어난 마우스의 조현병 증상 과 운동성을 확인했다.

Ebp1 야생형은 병적 증상과 운동성이 개선됐는데 돌연변이를 주입한 마우스는 여전히 조현병 증상이 나타나는 것을 확인했다.

안지인 교수는 “조현병 발병의 원인을 종전의 연구와 전혀 다른 새로운 관점에서 접근했다”며 “Ebp1 돌연변이가 조현병과 소뇌의 기능 장애에 중요한 연관이 있음을 제시했는데 이번 연구 의미가 있다”고 말했다.

조현병의 새로운 치료방안을 모색하기 위한 기초자료가 될 것으로 기대하고 있다고 전했다.

이번 연구 성과(논문명:Cerebellar dysfunction and schizophrenia-like behavior in Ebp1-deficient mice)는 국제학술지 ‘분자정신의학(Molecular Psychiatry)’ 2월 15일 온라인에 실렸다.