항암제 ‘HDAC 저해제’ 알쯔하이머 개선 기대

동물실험서 뇌내 병변 부위에 작용해 기억력 개선

히스톤 디아세틸라제(HDAC) 저해제 계열에 속하는 항암제들이 알쯔하이머 환자들에게서 나타나는 기억력 저하(deficits)를 회복시키는 데 유용하게 사용될 수 있을 것임이 시사됐다.

즉, HDAC 저해제가 알쯔하이머를 인위적으로 유발시킨 실험용 쥐들에게서 지금까지 알려지지 않았던 뇌내 병변 부위에 작용했음을 관찰할 수 있었다는 것.

미국 컬럼비아대학 메디컬센터 산하 알쯔하이머‧두뇌노화 연구소의 오타비오 아란치오 조교수 연구팀(병리학‧세포생물학)은 ‘알쯔하이머誌’ 9월호에 게재를 앞둔 동물실험 논문에서 그 같은 가능성을 제시했다.

그렇다면 일상생활에서 단기 기억력의 상실이 알쯔하이머 발병의 최초 징후로 나타나는 경우가 빈번함을 감안할 때 상당히 주목되는 연구결과이다. 아란치오 교수는 “HDAC 저해제가 기억력을 개선시킨 것은 뇌가 새로운 기억을 기록하는 과정에 관여했기 때문”이라고 풀이했다.

이와 관련, 새로운 기억이 형성되기 위해서는 뇌 내부의 뉴런들이 새로운 단백질을 만들어 내야 하는 것으로 알려져 있다. 즉, 뉴런들이 DNA의 단백질 합성 지시를 해독하기 위해 DNA의 이중나선구조에 화학반응물질 아세틸(acetyls)을 부착시켜 실타래(즉, DNA의 이중나선구조)를 푸는 과정을 거쳐야 비로소 새로운 단백질들이 만들어질 수 있게 되는 것.

그러나 연구팀은 알쯔하이머를 유발시킨 실험용 쥐들의 경우 이처럼 실타래를 푸는 과정에 문제가 발생했음을 관찰할 수 있었다. 다시 말해 DNA의 이중나선구조에 달라붙는 아세틸의 양이 정상적인 실험용 쥐들에 비해 절반 수준에 불과했던 것.

이에 연구팀이 HDAC 저해제를 투여하자 DNA의 이중나선구조에 부착되는 아세틸의 양과 유전자 전사(轉寫; transcription)이 증가하면서 기억력도 정상적인 실험용 쥐들에 상응하는 수준으로 개선되었음이 눈에 띄었다.

유전자 전사는 단백질 합성과 함께 기억력 생성을 위해 세포 차원에서 진행되어야 하는 필수적인 과정의 하나이다.

공동연구자로 참여했던 같은 연구소의 마우로 파 연구원은 “HDAC 저해제가 이미 허가를 취득하고 암환자들에게 사용되고 있는 항암제인 만큼 앞으로 3~4년 이내에 알쯔하이머 환자들을 대상으로 한 본격적인 임상시험이 착수될 수 있으리라 기대한다”고 말했다.