뇌의 노화와 관련된 단서

New Clues into the Aging Brain !!

노화가 진행되면 사람의 학습 능력과 기억 능력도 감퇴하는 경향을 보인다. 그 이유를 뇌의 노화 측면에서 규명한 새로운 연구 결과가 학술지 “아교세포(Glia)”, 8월 15일자(51권, 3호, 173-186)에 발표됐다. 이번 연구는 미국의 학자들이 수행했다.

연구 결과의 요지는 뇌가 노화하면서 핵심 성장인자(growth factor)의 생산이 줄어들고 그 결과 뇌의 해마(hippocampus)에서 새로운 신경단위세포(neuron)가 만들어지지 않으면서 학습과 기억 능력이 떨어진다는 것이다. 해마는 학습과 기억 기능의 핵심 영역으로 알려져 있다. 이 같은 결과는 쥐를 대상으로 한 일련의 실험을 통해 확인됐다. 만약에 문제의 성장 인자를 증진시키는 약물을 투여할 경우 뇌의 노화를 효과적으로 억제하는 것도 가능할 전망이다.

쥐들이 중년에 접어들면 해마에서 새로운 신경단위세포의 형성이 크게 떨어진다. 그러나 지금까지는 분자 수준에서 어떤 기작이 작동해 이 같은 변화가 생기는지에 대한 설명이 부족했다. 연구진은 쥐의 해마를 조사하는 과정에서 FGF-2(fibroblast growth factor-2)를 비롯해 IGF-1(insulin-like growth factor -1)과 VEGF(vascular endothelial growth factor) 등의 세 가지 핵심 성장 인자의 생성이 쥐가 중년에 이르는 시점에서 크게 감소한 변화를 발견할 수 있었다. 이들 성장 인자는 뇌에서 지지 구조물 역할을 담당하는 별아교세포(astrocyte)로부터 분비되는 것들로 줄기세포(stem cell)가 새로운 신경단위세포로 분화하는데 필요한 물질들이다.

과거에는 노화하는 해마에서 신생 세포들이 태어나지만 다음과 같은 세 가지 이유로 인해 제 기능을 발휘하지 못한다는 생각이 지배적이었다. 하나는 적절하게 분화하지 못한다는 것이고, 다른 하나는 형성된 세포가 뇌의 적절한 영역으로 이동하지 못한다는 것이며, 마지막으로 태어난 세포의 생존 기간이 너무 짧다는 것이었다. 이번 연구 결과는 이 같은 가설들과 배치되는 내용으로 신경세포의 형성 자체가 부진한 원인에 초점을 두고 있다.

연구진이 밝히 내용 가운데 눈길을 끄는 점 가운데 하나는 육체적인 운동이 해마의 신경단위세포 형성을 증진시킬 수 있다는 것이다. 그러나 꾸준한 운동에도 불구하고 노화 자체가 중단되거나 역전되는 것은 아니며 다만 노화 속도가 지연되는 효과를 거둘 수 있다는 설명이다.


출판날짜 2005/08/05

정보제공 : 한국과학기술정보연구원(KISTI) 해외과학기술동향
(본 내용은 KISTI의 정보이용 승인을 통해 제공되며 저작권은 KISTI에 있습니다.)

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