바이오마커 발견과 유전자 변이 연구, 조현병 치료에 새 희망 제시

연구진이 현재 의약품으로 해결되지 않는 정신 질환 증상에 대한 새로운 치료법으로 이어질 수 있는 조현병 관련 바이오마커를 확인했다. 조현병 유무에 관계없는 100명 이상의 사람들로부터 뇌척수액 샘플을 분석한 결과, 과학자들은 이 질환이 있는 사람들이 건강한 사람들에 비해 CACNA2D1이라는 뇌 단백질 수치가 유의하게 낮다는 것을 발견했다.

연구진은 CACNA2D1 수치가 낮으면 뇌의 전기 네트워크가 과도하게 자극되어 인지 장애에 기여한다고 말했다. 연구진은 이 단백질의 합성 버전을 만들어 유전적 조현병 생쥐 모델에서 테스트했다. 연구진은 Neuron 저널에 보고한 결과, 동물의 뇌에 단 한 번 주입하는 것만으로 진정이나 운동 감소 같은 부작용 없이 비정상적인 뇌 회로 활동과 이 질환과 관련된 행동 문제를 모두 교정했다고 밝혔다. 현재 사용 가능한 항정신병 약물은 환자의 환각과 망상을 조절하는 데 도움이 될 수 있지만, 사고의 와해나 실행 기능 장애 같은 인지 문제는 개선하지 못하며, 이러한 문제는 종종 환자가 독립적으로 생활하는 것을 방해할 수 있다. 연구진에 따르면 이번 발견은 "바이오마커-펩타이드 병행 치료 접근법을 통한 혁신적이고 완전히 새로운 치료 전략"의 기초를 마련할 수 있으며, 다음 단계는 반응할 수 있는 인간 환자를 식별하고 그에 맞게 치료하는 것이라고 한다.

한편, 별도의 연구를 통해 새로 확인된 유전자 변이는 조현병 환자가 현실에 대한 이해를 갱신하는 데 어려움을 겪는 이유를 설명하는 데 도움이 될 수 있다. 이 변이는 조현병에 대한 대규모 유전 연구에서 이전에 지적된 바 있는 grin2a라는 유전자에서 발생한다. 이 변이는 유연한 의사 결정에 관여하는 뇌 회로를 방해하여 생쥐가 상황이 변해도 더 이상 적합하지 않은 선택을 고수하게 만든다. 연구진은 문제를 시상-전전두피질 경로로 특정했다. 이 회로를 재활성화함으로써 정상적인 행동을 회복할 수 있었으며, 이는 향후 치료법에 대한 희망을 높인다. 이 연구는 Nature Neuroscience에 게재되었다. 조현병은 강한 유전적 요소를 가지고 있다. 일반 인구에서는 약 1%가 이 질환을 발병하지만, 부모나 형제자매가 영향을 받으면 위험은 10%로 증가하고, 일란성 쌍둥이의 경우 50%까지 올라간다. 연구팀은 조현병 환자의 약 25,000개 서열과 대조군의 100,000개 서열을 분석하여, 변이가 이 질환 발병 위험을 유의하게 증가시키는 10개의 유전자를 확인했다.

70년 이상 동안 정신과 의사들이 조현병 환자를 돕기 위해 사용할 수 있는 약물 치료는 거의 변하지 않았다. 모두 뇌에서 동일한 메커니즘을 통해 작용하며, 동일한 단점과 한계를 가지고 있다. 도파민 차단 항정신병 약물은 망상과 환각 같은 정신병 증상을 줄이는 데 매우 효과적이지만, 조현병에서도 나타나는 사회적 위축이나 인지 어려움에는 효과가 없으며, 체중 증가와 혈중 지방 및 당 수치 악화를 포함한 심각한 부작용을 일으킨다. 이제 완전히 다른 작용 기전을 가진 새로운 유형의 항정신병 약물이 개발되어 환자에게 제공되기 시작하고 있다. 이 치료법은 도파민 시스템을 표적으로 하지 않고 대신 뇌의 또 다른 화학 시스템인 콜린성 시스템의 신호 전달을 조절한다.