파킨슨병 등 뇌신경질환 연구에 새로운 항로 개척

전상범 이화여자대학교 교수

아주경제 권석림 기자= 국내 연구진이 미국과의 공동연구를 통해 뇌신경회로의 동작을 광학적으로 측정할 수 있는 방법을 개발해 ‘행동유발 신경전달 메커니즘’을 규명했다.

이로써 파킨슨병 등 뇌신경질환의 근본적인 원인을 이해하고 치료법을 개발하는데 새로운 방향을 제시할 것으로 기대된다.

23일 교육과학기술부는 전상범 이화여자대학교 교수와 로빈거·코스타 미국 국립보건원 알코올연구소 박사의 공동연구로 광학과 유전공학을 융합해 신경회로의 특정 신경전달 경로만을 신호의 중첩 없이 기록할 수 있는 방법을 개발했다고 밝혔다.

기존에는 생명체의 뇌신경세포가 발생시키는 신호를 측정하기 위해서 전극을 뇌 안에 삽입해 각각의 신경세포에서 발생하는 전기적인 흐름을 측정하는 방법이 주로 이용됐다.

이러한 방법은 수천억 개의 신경세포로 이뤄진 복잡한 뇌신경회로의 신호를 구분해 내는 것이 불가능했다.

연구팀은 유전자를 조작해 신경세포가 신경신호를 발생할 때 형광신호가 증가하도록 함으로써 광학신호를 발생시키고 이를 실험동물의 뇌에 삽입된 광섬유를 통해 측정하는 시스템을 개발하는데 성공했다.

뇌신경세포의 동물 행동유발 시 직접경로와 간접경로가 동시에 활성화 된다는 사실도 세계 최초로 규명했다.

전 교수는 “행동유발에 관련된 신경전달 경로 및 뇌 안의 수많은 신경전달 경로를 명확히 밝히는데 광범위하게 응용될 수 있는 연구방법을 개발한데 의의가 있다”고 말했다.