현재 600만 명 이상의 미국인이 알츠하이머병(AD)을 앓고 있습니다.
이 치명적인 질병에 대한 치료법은 아직 없지만, 여러 제약 회사에서 알츠하이머병 증상을 예방하고 줄이기 위한 면역 치료 백신을 개발하기 위해 노력하고 있습니다.
이제 캔자스대학교 연구진은 알츠하이머 쥐 모델을 대상으로 한 일련의 실험을 통해 AD 면역에 대한 새로운 접근법을 발견했습니다.
최근 항산화제에 발표된 이 연구 결과는 급속히 고령화되는 인구에 대한 알츠하이머병의 영향을 줄일 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다.
알츠하이머 퇴치를 위한 백신 개발
면역 치료 백신은 신체의 면역 체계를 활성화하여 특정 유형의 세포를 방어하는 데 도움을 줍니다.
캔자스 대학교 연구의 경우, 연구자들은 메티오닌 설폭사이드(MetO)에 대한 항체를 생산하도록 면역 체계를 ‘가르치려고’ 했습니다.
MetO는 알츠하이머병의 가장 흔한 특징으로 여겨지는 독성 단백질인 아밀로이드 베타 또는 아베타의 구성 요소입니다.
연구팀은 MetO가 풍부한 단백질을 사용하여 인체에 MetO를 ‘도입’하는 백신을 만들어 신체가 MetO를 품고 있는 아베타에 대한 항체를 생산할 수 있도록 했습니다.
궁극적으로 뇌에서 아베타의 독성 수치를 낮추어 기억력을 개선하고 알츠하이머의 주요 증상을 예방하는 것이 목표였습니다.
연구진은 이 방법을 테스트하기 위해 알츠하이머 마우스 모델을 사용했습니다.
알츠하이머 마우스 모델 테스트
캔자스 대학교 연구팀은 가족성 알츠하이머병이 발병하도록 유전자를 조작한 생후 4개월 된 생쥐에 MetO가 풍부한 단백질을 주입했습니다.
연구팀의 실험은 성공적이었습니다. 모델의 면역 체계가 MetO를 보유한 아베타를 퇴치하는 데 필요한 항체를 생성하는 것으로 밝혀졌습니다.
그러나 연구팀은 이 항체가 AD에 걸리도록 유전적으로 조작된 생쥐의 AD 증상을 완화하기에 충분한지 확인해야 했습니다.
이를 알아보기 위해 연구진은 대조군 쥐 그룹과 비교하여 항체를 주입한 쥐의 기억력을 평가했습니다.
한 가지 테스트는 “Y”자 모양의 미로 속에 쥐를 넣는 Y-미로 테스트였습니다.
이 실험에서 쥐는 미로의 왼쪽과 오른쪽 팔을 탐색할 수 있었고, 그 후 연구진은 중간에 세 번째 팔을 넣어 쥐가 세 번째 팔을 탐색할 가치가 있는 새로운 공간으로 인식하는지 확인했습니다.
연구진은 모리스 물 미로 테스트도 사용했습니다.
이 실험에서는 쥐를 불투명한 원형 물 웅덩이에 넣고 헤엄쳐서 탈출 플랫폼으로 이동해야 합니다.
쥐는 플랫폼을 볼 수 없기 때문에 외부 단서를 사용하여 탈출 경로를 파악해야 하며, 이를 통해 공간 기억력과 학습 능력을 입증합니다.
연구진은 유사한 실험을 여러 차례 실시한 후 모델의 Iba1 발현을 평가하여 백신이 다른 신경학적 결과를 가져오는지 확인했습니다.
궁극적으로 연구진은 백신을 접종한 쥐의 기억력이 약 50% 향상되었다는 사실을 발견했습니다.
또한 백신을 접종한 쥐는 장기기억 능력이 개선되고, 아베타 수치가 감소하며, 항산화 능력이 높아지는 징후를 보였습니다.
알츠하이머 백신이 출시될 수 있을까요?
캔자스 대학교 연구진은 적극적인 예방접종이 “알츠하이머 발병을 지연시키거나 예방할 수 있는 가능성을 제공할 수 있다”는 사실을 발견했습니다.
이를 염두에 두고 연구자들은 알츠하이머병의 위험에 처한 노인에게 초기 백신 접종 후 추가 접종 요법을 통해 노화에 따른 AD 증상을 예방하는 유사한 치료법을 시행할 수 있습니다.
그러나 이러한 치료법은 아직 연구자들이 사람을 대상으로 임상 연구를 시작해야 하기 때문에 수년 후에나 개발될 수 있습니다.
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연구진은 아직 사람을 대상으로 임상시험을 진행해야 하지만, 이와 같은 연구는 신경약리학 혁신이 알츠하이머와 같은 쇠약성 질환과 싸우는 의료계의 최선의 희망임을 증명합니다. Scantox는 1977년부터 최고 수준의 발견, 규제 독성학 및 CMC/분석 서비스를 제공하는 GLP/GCP 준수 임상시험수탁기관(CRO)인 Scantox의 계열사입니다.
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