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신경영양인자 BDNF와 신경질환과의 관계

전문가 제언: ○ BDNF(Brain-Derived Neurotrophic Factor)는 NGF에 이어 발견된 신경영양인자(neurotrophins)로서 중추신경계에서 신경세포 생존과 분화뿐만 아니라 시냅스전달(synaptic transmission)과 시냅스 가소성(synapse plasticity)의 분자기전에 필수적인 것으로 보이며, BDNF의 모든 기능은 그 수용체 TrkB와 결합하여 tyrosine kinase를 활성화시켜 다양한 세포 간 신호전달 경로의 방아쇠 역할을 하는 것으로 알려지고 있다.

○ BDNF는 신경기능 조절인자로서 신경회로의 구축과 기능발달에 중요한 역할을 하며, 이에 뇌신경/정신계의 병리생리학적으로도 관련 있는 것으로 밝혀졌다. BDNF와 우울증과의 관계를 보면 우울병 유도 동물의 뇌 해마와 우울병 환자의 혈중에서 BDNF의 농도의 감소와 BDNF 뇌실투여로 이상행동의 개선, 그리고 항 우울제 투여로 혈중 BDNF 농도의 상승과 우울증상이 개선되었다. 그러나 이러한 BDNF의 항 우울작용을 지지하는 증거와 상반되거나 불일치되는 연구결과도 보고되고 있어 향후 더 많은 연구가 요망되고 있다.

○ BDNF의 단일염기다형(SNP)에 관한 연구를 통해 BDNF Val66Met 변이를 보이는 사람의 경우 주로 해마가 관여하는 언어성 에피소드 기억 장해를 유발하는 것으로 밝혀졌다. 또한 Val66Met 변이 모델 마우스 실험에서 뇌해마 크기 감소와 신경세포 수상돌기 감소, 불안 행동의 항진 및 항 우울제의 장기투여로 그 증상의 완화 등이 발견되었다.

○ 한편 정신분열증의 발생 메커니즘은 확실히 밝혀지지 않고 있으나, 뇌 화상연구 등을 통해 신경세포 발달장해가 가설적 원인으로 검증되고 있다. 또한 최근 정신분열증의 유력한 감수성 유전자 DISC1 단백질이 발견되었으며, 이 단백질은 신경영양인자 의존적인 뉴런 축삭(axon)의 성장에 중요한 분자라는 것이 제시되었다.

○ 더욱이 최근 정신질환이나 정신적 스트레스에 따른 신경영양인자의 양적 변동이나 기능변화에 대한 많은 연구가 전개되고 있어, 향후 BDNF를 비롯한 신경영양인자는 기억장애나 우울증/불안증 등의 정신신경계 질환의 biomarker나 신약 표적으로 될 가능성이 기대되고 있다.

저자: Masami Kojima
자료유형: 학술정보