현재 전 세계에 많은 연구자들이 이 병의 원인을 밝히기 위하여 많은 연구들을 하고 있고, 이 병의 원인으로 제기되어 왔던 여러 일들을 검증하고 확인하고 있다.
연구의 기본적인 접근 방향은,
“뇌 조직 안에서 발견되는 신경염성 판(Senile Plaques)과 이러한 신경 섬유덩어리(Neufibrillary Tangles)가 과연 알츠하이머병의 원인인가?
아니면, 뇌 조직 안에서 발견되는 신경염성 판(Senile Plaques)과 신경 섬유덩어리(Neufibrillary Tangles)가 과연 알츠하이머병의 결과로 나타나는 현상인가?
어떤 병리학적 과정이 알츠하이머병을 발병하는데 어떤 특정한 관계가 있는가? 왜 신경세포가 죽는가?”이다.
♣ 가계도
뇌신경학자들을 1990년대 초부터 알츠하이머병을 유발하는 유전자에 대하여 많은 연구를 하여 왔고 그 결과로 현재까지 세 가지 유전자의 돌연변이와 유전자 이상에 대하여 많은 것을 밝혀 왔다.
그 세 가지 유전자는 프레시닐린(Preseniline) 1과 프레시닐린 2 그리고 아밀로이드(Amyloid) 유전자이다. 이 세 가지 유전자는 비교적 젋은 나이에 생기는 가족력을 가지고 있는 알츠하이머병을 유발하게 된다.
이렇게 유전적으로 발전하는 형태의 알츠하이머병을 이해하고 연구하는 것은 다른 형태의 알츠하이머병에 대한 이해도 가능하게 해준다.
아밀로이드 유전자에서는 5가지의 돌연변이 형태가 발견되었고, 프레시닐린 유전자에서는 30가지 이상의 돌연변이 형태가 밝혀졌다. 이 각각의 발견들은 모두 여러 가지를 검증해 봐야 될 새로운 가설의 기본으로서 작용한다.
최근에 프레시닐린 유전자에서 발견된 돌연변이는 매우 특이하고 심한 형태의 알츠하이머병을 유발하는데 이 경우 환자는 부분적 마비를 일으키게 되는 것으로 나타났다.
물론 이런 형태의 알츠하이머병은 매우 적은 환자에게서만 발병하지만 이러한 발견은 그 유전자의 병리학적 관점을 설명하고 이해하는데 많은 도움을 준다.
뇌신경학자들은 프레시날린2 에 대해서도 연구를 계속하고 있다. 그러나 최근의 뇌신경자들은 쥐를 이용한 동물실험에서 이 유전자를 망가뜨려도 그 쥐에게 알츠하이머병과 유사한 소견을 보이지 않는다는 것을 알아냈다.
♣ 신경 섬유덩어리(Neurofibrillary Tangles)와 타우(Tau)
신경 섬유덩어리의 주 구성요소는 타우라 부르는 단백질의 한 형태이다. 중추신경계에서 타우 단백질은 마치 철도 길처럼 서로 붙어서 세부의 내부구조를 단단히 하는 그런 구조물의 역할을 한다.
하지만 알츠하이머병 환자의 뇌에서는 이 타우 단백질이 화학적으로 변성을 일으키고 마치 실 타래기에 얽히듯이 서로 얽히게 되는데 이렇게 되어 타우 단백질의 원래 역할을 못하게 되는 것이다.
이러한 타우 단백질은 서로 떨어지게 되고 신경세포사이에 어떤 연결을 와해 시킨다. 이로 인하여 신경세포가 사멸하게 되는 것이다.
단지 아직 밝혀지지 않은 것은 신경 섬유덩어리가 타우 단백질의 기능 이상으로 인하여 발생하는 일을 막기 위해 생기는 것인지 아니면 그 자체가 신경세포의 타격을 주어서 신경세포를 파괴시키는 것인지 구별을 하고 있지 못한 실정이다.
일부 뇌신경학자들은 픽병(Pick's disease)에서 발견된 유전자의 돌연변이를 이용하여 타우 단백질의 기능이상으로 야기되는 세포의 변화를 연구하고 있다.
픽병(Pick’s disease)도 사람의 행동장애와 인격장애 그리고 기억장애를 가져오는 질환으로 치매를 유발하는 뇌 질환 중에 비교적 드문 원인 질환이다.
픽병에서는 픽 소체라고 부르는 타우 단백질이 뭉친 덩어리를 관찰 할 수 있는데 이것은 알츠하이머병에서 발견되는 신경 섬유덩어리(Neurofibrillary Tangles)와 매우 유사하다.
따라서 픽병에서 나타나는 타우 단백질의 역할에 대한 이해가 이루어지면 이것이 알츠하이머병 치료에 어떤 중요한 전기가 될 수 있을 것으로 생각하고 있다.
♣ 퇴행성 뇌신경 질환에 대한 새로운 이해를 돕는다
알츠하이머병에 대한 연구는 최근 많은 발전을 하였다. 이러한 발전은 두 번째로 흔한 퇴행성 뇌 질환의 하나인 파킨슨병(이상운동질환)을 포함한 다른 퇴행성 뇌 질환의 연구에도 있었다.
즉 이들 퇴행성 뇌 질환 사이에는 어떤 공통된 유발인자나 또는 비슷한 발병기전과 또 공통된 유전자의 돌연변이들이 있는데 이로 미루어 볼 때 한가지 퇴행성 뇌 질환의 치료 방법에 대한 개발은 곧 다른 퇴행성 뇌 질환에 이용 될 수 있을 것으로 생각된다. 즉 예를 들면, 파킨슨병 환자들은 매우 흔하게 치매를 나타내고 있다는 것이 그 증거이다.
중요한 한 가지는 이러한 퇴행성 뇌신경 질환들은 유발할 수 있는 유전적인 잘못이 그간 우리가 알고 있던 것에 비해서는 굉장히 흔하게 일어나고 있다는 것이다. 뇌신경학자들은 이 점에 어떤 희망을 걸고 있고 여러 가지 다른 이런 유전적인 검사 결과로 인해 치매 중상을 유발할 수도 있는 질환들을 정확하게 간별 진단하고 치료방법을 발견해 낼 수 있을 것으로 생각한다.
♣ 발병과정에 대한 해독을 가능하게 할 수 있다
어떻게 돌연변이가 일어나고 어떤 순서에 의해서 병이 발병하는지 아는 것은 이러한 퇴행성 뇌 질환에서 나타나는 공통된 화학적 기전을 이해하는 데 많은 도움을 줄 수 있다.
왜냐하면, 신경 섬유덩어리(Neurofibrillary Tangles)는 이러한 퇴행성 뇌 질환의 결과로서 나타나기 때문이다. 아밀로이드 단백질이 이러한 병의 과정 중 어느 시기에 이루어지느냐 하는 것을 알아내기 위하여 많은 연구가 이루어지고 있다.
또 언제 신경염성 판(Senile Plaques)이나 신경 섬유덩어리(Neufibrillary Tangles)가 나타나는가, 그리고 주위에서 관찰되는 그런 행동 변화에 어느 시기에 이러한 일들이 일어나느냐를 밝혀내기 위하여 연구를 하고 있다.
만약 이러한 각 단계의 병리 기전이 밝혀진다면 우리는 병이 발병하고 진행하는 것을 가장 효과적으로 막을 수 잇는 시기와 단계를 알 수 있을 것이다.
따라서 이러한 발전이 이루어진다면 어쩌면 병의 증상이 나타나기 전에 전부터 치료를 해서 보다 좋은 효과를 볼 수 있을 것이다.
♣ 또 하나의 희망
최근에 알츠하이머병을 비롯한 퇴행성 뇌 질환에 대한 유전학적 연구의 발전은 과거의 어떠한 시기보다도 빠르게 진행되고 있다. 심지어는 불과 5년 전에 비해서도 비교할 수 없을 만큼 알츠하이머병의 유전자적 기전에 대하여 많이 밝혀지고 있다.
이러한 유전학적 연구에 진행속도와 알츠하이머병과 비슷한 신경학적 변화를 유발하는 동물모델을 통한 분자생물학적 실험의 발전들은 알츠하이머병의 진행을 막을 수 있는 새로운 치료법을 개발할 것이라고 희망적으로 생각해 본다.
▣ 알츠하이머병의 최신 연구
♣ 신경염성 판(Senile Plaques) 형성의 중지
알츠하이머 백신 아밀로이드라 부르는 단백질이 알츠하이머병을 앓고 있는 또는 앓다가 사망한 환자들의 뇌에서 발견되는 신경염성 판(Senile Plaques)을 형성하고 있다는 것이 수년 전부터 알려져 왔다.
이 신경염성 판은 알츠하이머 박사가 이 병을 발견한 이후로 이 병의 가장 중요한 병리학적 소견으로 알려져 있다. 이 후 여러 사람들에 의해서 이 특별한 형태의 단백질에 대한 연구가 이루어졌고 이 단백질을 아밀로이드42라고 부른다. 이 단백질은 병의 결과로써 발생하는 것이 아니고 아마도 알츠하이머병이 발병에 매우 중요한 역할을 한 것으로 추측되고 있다.
이러한 소견들과 함께 여러 가지 다른 소견들이 과학자와 전문의들
또는 제약 회사들로 하여금 이러한 알츠하이머병을 유발하는 근본적인 병리현상을 중단시킬 수 있는 약들을 개발하고 검사하고 실험하고 하게끔 그 증거를
제공해 주고 있다.
1999년에 몇몇의 뇌신경학자들이 인공적으로 합성된 아밀로이드를 만들어 냈다.
AN-1792라고 부르는 이 물질은 젊은 쥐에서 아밀로이드에 의한 신경염성 판(Senile Plaques)이 형성되는 것을 억제하고 나이가 많이 든 쥐에서 신경염성 판이 형성되는 것을 상당히 늦추는 것이 알려졌다.
이러한 아밀로이드로 예방 주사를 맞은 젊은 쥐들은 그 후 일년 가량의 연구를 통해 이러한 아밀로이드 신경염성 판이 형성되지 않는다는 것을 밝혀냈다.
또 이미 뇌에 많은 신경염성 판을 가지고 있는 나이가 든 쥐들은 이런 아밀로이드로 면역 시킨 후 7개월 후에 그 면역을 시키지 않은 쥐들에 비해서 뇌에 신경염성 판이 덜 생긴 것을 알 수 있었다.
즉, 이것은 아밀로이드로 면역을 시킴으로써 쥐의 뇌에서 신경염성 판이 형성되는 것을 억제할 수 있음을 보여준다.
향후 수년 내에 이러한 백신의 효과와 안정성을 검사하는 임상실험이 행하여 질 예정이고, 머지 않은 장래에는 이러한 백신이 알츠하이머병 환자의 치료를 위해 이용이 가능할 것으로 생각된다.
