뇌졸중 후 신경발생기전

뇌졸중(stroke)이 발생한 후에 신경발생(neurogenesis)이 일어나는 기전을 규명한 새로운 연구 결과가 미국의 과학자들에 의해 규명됐다. 연구 결과는 미국의 학술지 `신경과학지(J. of Neurogenesis)`, 12월 13일자(26권, 50호, 13007-13016)에 게재됐다.

뇌졸중이 발생하면 뇌로 공급되는 혈액이 혈행에 장애를 받으면서 산소가 결핍되는 환경이 유도된다. 이로 인해 뇌세포가 심각한 손상을 입거나 사멸하면서 뇌의 기능이 부분적으로 타격을 입게 된다. 그러나 뇌졸중이 발생한 후 수주 이내에 새로운 혈관이 형성되면서 신경단위세포(neuron)가 손상된 영역으로 이동해 신경재생 활동을 전개하게 되는데, 그 구체적인 기전이 이번 연구를 통해 규명됐다.

이번 연구는 생쥐 모델을 대상으로 한 일련의 실험을 통해 손상된 뇌 영역으로 이동하는 신경단위세포들이 새롭게 형성된 혈관으로부터 방출되는 신호 물질에 의해 영향을 받는다는 사실을 확인했다. 신경발생과 신생혈관형성(angiogenesis) 과정이 긴밀한 관계를 맺고 있다는 과학적인 증거가 발견된 셈이다. 특히 이번 연구는 구체적인 신호 전달 물질까지 동정했기 때문에 향후 뇌졸중 회복을 촉진시키는 약물을 개발하는데 중요한 기초가 마련됐다는 의의도 함께 갖는다.

연구진이 동정한 신호 물질은 모두 단백질로 SDF1(stromal-derived factor 1)과 Ang1(angiopoietin 1) 등 두 가지이다. 이들은 새롭게 형성된 혈관으로부터 방출되어 미성숙 상태의 신경단위세포를 자극해 뇌에서 손상이 발생한 영역으로 이들을 인도하는 기능을 담당한다. 연구진은 이들의 신경재생 기전을 규명하는 수준에서 더 나아가 이들 단백질이 실제로 뇌졸중 치료제로 활용 가능한지 여부를 확인하기 위한 실험도 시도했다. 생쥐의 뇌 영역 가운데 안면부에 있는 수염을 제어하는 영역에 뇌졸중을 유도한 후 SDF1과 Ang1을 투여하는 실험을 시도한 결과 이들이 수염의 기능을 향상시키는 효과를 거둘 수 있다는 사실을 확인할 수 있었다.

정보제공 : 한국과학기술정보연구원(KISTI) 해외과학기술동향
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정보출처 : http://www.bio.com/

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