일부 바이러스 감염이 알츠하이머병 발병 위험을 높인다는 연구가 최근 지속해서 발표되고 있다. 국내 연구팀이 새로운 치료 후보 물질로 바이러스 감염과 알츠하이머병 사이 연결고리를 끊는 데 성공했다.

고려대학교 의대 융합의학교실 신옥 교수 연구팀은 바이러스 감염과 알츠하이머의 연관성을 밝히고, 신약 후보물질 ALT001을 활용해 연결을 차단했다.

알츠하이머는 가장 흔한 치매 유형으로, 최근 연구에 따르면 단순 헤르페스 바이러스 1형(HSV-1) 등 신경 감염 바이러스가 퇴행성 뇌질환 발병에 영향을 미칠 수 있다. 다만, HSV-1 감염이 퇴행성 뇌질환을 어떻게 가속화하는지는 명확히 규명되지 않았다.

연구팀은 먼저 HSV-1 감염이 뇌 면역세포인 미세아교세포의 기능에 미치는 영향을 분석했다. 생쥐와 인간 유래 미세아교세포, 미세아교세포-신경세포 공배양 모델, 뇌 오가노이드(인공 미니 뇌 모델) 등 다양한 실험 시스템을 통해, HSV-1 감염이 손상된 미토콘드리아를 제거하는 세포 내 정리 과정인 미토파지를 방해하고 그로 인해 미토콘드리아 기능이 저하된다는 사실을 확인했다. 또, 해당 감염이 뇌 속에 쌓이는 단백질 덩어리인 아밀로이드 응집체를 제거하는 식세포작용을 방해해 퇴행성 뇌질환을 가속화할 수 있음을 입증했다.


연구팀이 개발한 미토파지 촉진제 ALT001은 HSV-1 감염을 억제하고 신경 염증을 완화하는 효과를 보였다. ALT001은 바이러스에 감염된 미세아교세포의 미토파지 기능을 정상화했다.

그 결과, 바이러스 증식을 효과적으로 억제하는 동시에 신경 염증 반응을 감소시켰다. 미세아교세포가 아밀로이드 응집체를 더 잘 제거할 수 있도록 도와주는 효과도 확인됐다.

신옥 교수는 “이번 연구는 바이러스 감염이 알츠하이머를 포함한 퇴행성 뇌질환을 악화시킬 수 있음을 분자 수준에서 입증한 동시에, 새로운 치료 전략을 제시했다는 점에서 의미가 크다”라며 “특히 미세아교세포에서 HSV-1 감염이 미토파지에 미치는 영향을 규명한 것은 기존 신경세포 중심 연구와는 차별화되는 성과로, ALT001은 향후 다양한 바이러스성 신경질환 치료에 적용될 수 있다”라고 말했다.

한편, 이번 연구 결과는 세계적 학술지 테라노스틱스(Theranostics)에 최근 게재됐다.