국내의료진이 아포지단백-E ε4 유전자가 뇌혈관장벽의 투과도에 영향을 준다는 연구를 발표해 향후 치매환자를 위한 영상 진단에 있어 중요한 역할을 할 것으로 기대했다.

건국대병원 영상의학과 문원진 교수팀(건국대병원 신경과 문연실 교수, 한양대병원 신경과 김희진 교수)은 최근 아포지단백-E ε4 유전자 연구 논문을 통해 이 같이 밝혔다.

아포지단백-E ε4 유전자는 19번 째 염색체에 있는 아포지 단백 E의 3가지 대립유전자(ApoE2, ApoE3, ApoE4) 중 하나로 이 대립유전자를 가진 경우, 그렇지 않은 경우보다 알츠하이머병의 위험도가 4배 정도 높고, 병의 발병 시기도 앞당기는 것으로 알려졌다.

또한 캐나다에서 진행된 전향적 코호트 연구에 따르면, 아포지단백–E ε4 대립유전자를 가진 경우, 모든 인종에서 심혈관질환과 뇌혈관질환, 혈관성 치매와 루이체치매의 유병률을 높이는 것으로 인식하고 있다.

알츠하이머병은 베타아밀로이드 단백이 뇌 속에 쌓이는 병으로 기존에 아포지단백-E ε4 대립유전자는 베타아밀로이드의 배출을 저해해 신경세포의 손상을 유발하는 것으로 알려졌지만 정확한 기전에 대해서는 의견이 분분했다.

문원진 교수팀은 3Tesla MRI을 이용한 역동적조영증강영상 (DCE 영상)을 이용해, 아포지단백-E ε4를 가진 군이 그렇지 않은 군에 비해 기억을 담당하는 해마 부위의 혈액뇌장벽의 높은 투과도를 보임을 확인했다.

특히, 연구팀에 따르면 나이, 교육정도, 유전자변이를 모두 보정하고 나서도, 인지기능저하를 예측하는 지표는 해마부위의 혈액뇌장벽의 투과도와 해마의 뇌위축임을 처음으로 나타났다.

문원진 교수는 연구 의의에 대해 "이번 연구는 유전자형에 따라 뇌혈관장벽의 기능이 달라지고 예후나 약물에 대한 반응도 다를 수 있다는 것을 의미한다"며 "아포지단백-E ε4와 관련된 뇌혈관장벽 기능의 손상이 알츠하이머병을 비롯한 퇴행성 뇌질환의 새로운 병인일 가능성임을 제시했다"고 밝혔다.

또한 문 교수는 "DCE 영상에서 측정한 혈액뇌장벽투과도는 기존 MR 영상, PET 영상으로도 확인할 수 없는 매우 초기의 유전자 변이 효과를 측정해 앞으로 유전자 변이의 영상표현형으로 역할을 할 것"이라며 "뇌위축과 함께, 인지기능 저하를 예측하는 지표로서 향후 치매환자를 위한 영상 진단에 있어 중요한 역할을 하게 될 것"이라고 덧붙였다.

한편, 이 논문은 최근 JCBFM (Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism, impact factor: 6.040)에 게재됐으며, 2018 보건복지부 국가치매극복기술개발사업과 2018년 한국연구재단 중견연구과제의 지원을 받아 수행했다.