2023년 11월 9일 한국 기초과학연구원이 불안장애를 일으키는 뇌의 특정 영역에 있는 신경 회로의 시냅스를 표시할 수 있는 기술을 개발했다고 발표했다. 이 기술(LCD-eGRASP)로 공포 기억을 조절하는 메커니즘이 규명되어 PTSD 치료에 새로운 방향이 제시되어 희망적이다.
기억세포 연결을 구분하는 기술 Dual- eGRASP와 LCD-eGRASP
기초과학원(IBS)의 강봉균 연구팀은 기억저장 세포 사이의 연결 시냅스를 선택적으로 표지할 수 있는 Dual- eGRASP 기술을 개발했다. 이 기술은 서로 다른 신경세포에서 이어진 연결 시냅스를 구분해 표지할 수 있다.
또한 서로 떨어져 있는 뇌 영역 간 기억저장 세포와 기억저장에 관여하지 않는 세포 사이의 연결을 구분할 수 있다. 이어 연구팀은 이 기술을 더 발전시켜 LCD-eGRASP를 개발했다.
LCD-eGRASP 기술은 기억저장 세포와 주변 억제성 신경세포가 맺고 있는 국소적 시냅스를 시각화해서 억제성 신경세포가 공포기억을 조절하는 메커니즘을 규명했다.
억제성 신경세포 소마토스타틴 인터뉴런과 기억저장 세포 시냅스
연구팀은 밀폐된 방에서 생쥐에 전기자극을 가해 공포 기억을 형성시켜 공포 기억 학습 실험을 진행했다. 그 결과, 기저 외측 편도체의 억제성 신경세포인 소마토스타틴 인터뉴런(Somatostatin interneuron)의 일부 세포가 공포 기억 형성 때 특이 더 활성화되었다.
또한 소마토스타틴 인터뉴런이 기저 외측 편도체의 기억저장 세포들과 더 많이 시냅스를 형성하는 것을 시각적으로 확인했다. 공포기억으로 인해 활성화된 소마토스타틴 인터뉴런은 그렇지 않은 소마토스타틴 인터뉴런에 비해 신경 흥분성이 더 높았고, 공포 기억저장 세포의 활동을 억제했다.
그러다 공포 기억이 떠오르는 상황이 되면 흥분성이 낮아져 공포 기억저장 세포 활동에 따라 정상적으로 기억이 회상됐다. 더욱이 소마토스타틴 인터뉴런을 인위적으로 억제했을 때는 공포 반응이 더 강하게 나타나고, 반대로 활성화했을 때는 공포와 관련한 불안 반응이 감소했다.
즉, 소마토스타틴 인터뉴런 활성화 상태에 따라 공포 기억 반응에 직・간접적인 변화가 나타난다. 억제성 뉴런도 기억저장 세포와 조화를 이뤄 기억의 적절한 회상에 중요한 역할을 수행함을 알 수 있다.
연구팀은 흥분성 기억저장 세포에 집중한 기존 연구에서 한 단계 나아가 국소 영역에서 억제성 신경세포의 역할을 규명하고, 억제성 인터뉴런을 통한 기억 조절의 가능성을 확인했다.
강봉균 단장은 이 연구성과는 외상 후 스트레스 장애PTSD 질병 연구와 치료에 새로운 방향을 제시했다고 덧붙였다. 연구 결과는 뇌과학 분야 최고 수준의 국제학술지 뉴런Neuron에 2023년 11월 9일 온라인으로 게재됐다. (참조 m.dongascience.com)
2023년 11월 9일 한국 기초과학연구원이 불안장애를 일으키는 뇌의 특정 영역에 있는 신경 회로의 시냅스를 표시할 수 있는 기술을 개발했다고 발표했다. 이 기술(LCD-eGRASP)로 공포 기억을 조절하는 메커니즘이 규명되어 PTSD 치료에 새로운 방향이 제시되어 희망적이다.
