[헬스코리아뉴스 / 이충만] 조현병의 원인을 뇌 신경전달물질인 도파민의 과잉 활성로 설명해온 기존 통념에 도전하는 연구 결과가 나왔다. 조현병이 특정 신경전달물질의 이상이 아니라 뇌 전반에 걸친 유전자 네트워크의 복합적인 상호작용에서 비롯될 수 있다는 분석이다. 연구진은 이번 연구가 증상 조절 중심의 치료를 넘어 질환의 근본 원인을 겨냥하는 정밀의학 시대를 여는 계기가 될 수 있다고 평가했다.

조현병은 망상, 환각, 사고장애, 현실감 저하, 기이한 행동 등의 증상을 보이는 대표적인 중증 정신질환이다. 과거에는 정신분열증으로 불렸지만 사회적 낙인과 편견을 줄이기 위해 현재는 조현병이라는 명칭이 사용되고 있다.

조현병의 정확한 발병 원인은 아직 밝혀지지 않았다. 다만, 뇌의 신경전달물질인 도파민의 과도한 활성과 관련이 있다는 이른바 ‘도파민 가설’이 가장 널리 받아들여져 왔다. 이에 따라 현재 사용되는 대부분의 조현병 치료제는 도파민 수용체를 차단하거나 조절하는 방식으로 작용한다.

그러나 도파민 가설만으로는 모든 환자의 증상을 설명하기 어렵다는 지적도 꾸준히 제기돼 왔다. 실제로 도파민 억제 치료는 환청이나 환각 등 양성 증상에는 비교적 효과적이지만, 무감동·사회적 위축·감정 표현 감소 등 음성 증상에 대해서는 치료 효과가 거의 없다.

그런 측면에서 이번 연구는 조현병 치료의 새로운 돌파구가 될 수 있다는 기대를 낳는다.

“조현병은 유전자 네트워크의 불협화음”

미국 리버 뇌 발달 연구소(LIBD)의 줄리오 페르골라(Giulio Pergola) 박사 연구팀은 최근 조현병을 도파민과 같은 특정 신경전달물질의 문제가 아닌 뇌 전반에 걸친 유전자 네트워크 이상으로 설명하는 연구 결과를 발표했다.

연구팀은 기존 유전체 분석으로는 확인하기 어려웠던 조현병 연관 신규 유전자 641개를 규명했다. 특히 새롭게 개발한 예측 모델을 활용해 유전자 발현을 조절하는 원거리 상호작용 네트워크를 추적한 것이 특징이다.

분석 결과 이들 유전자는 단순히 개별적으로 작용하는 것이 아니라 글루타메이트 신호 전달 체계, 신경세포 간 시냅스 기능, 면역 반응 경로 등 다양한 생물학적 기전과 복합적으로 연결돼 있는 것으로 나타났다.

이는 조현병의 원인을 뇌의 특정 부위나 특정 유전자에서 찾기보다, 뇌 전체에 걸친 유전자 간 상호작용 체계 속에서 이해해야 한다는 의미라고 연구팀은 설명했다.

정밀의학 시대 여는 단서 될까

연구진은 이번 연구를 통해 확인된 641개 유전자가 조현병을 직접 유발한다기보다, 이들이 형성하는 복잡한 네트워크와 상호작용 패턴이 질환 발생의 핵심 기전일 가능성이 높다고 분석했다.

줄리오 페르골라 박사는 “기존 접근법은 말 그대로 등잔 밑이 어두운 상황이었다”며 “이제는 뇌 전반에 걸친 유전자 네트워크를 이해함으로써 단순한 증상 억제를 넘어 환자별 발병 원인을 겨냥하는 정밀의학 시대에 한 걸음 더 다가설 수 있게 됐다”고 말했다.

다만 이번 연구가 곧바로 새로운 치료법 개발로 이어지는 것은 아니다. 연구 결과는 조현병의 생물학적 기전에 대한 이해를 넓힌 기초연구 성격이 강하며, 실제 치료 표적으로 활용되기 위해서는 추가적인 검증 연구가 필요하다.

이번 연구 결과는 국제 학술지 네이처(Nature)에도 소개됐다. 논문의 제목은 ‘Co-expression-based models improve eQTL predictions for transcriptome-wide association studies and highlight new schizophrenia-associated genes’이다. 유전자 간 상호작용을 반영한 새로운 분석기법으로 조현병 관련 유전자 수백 개를 새롭게 발견했다는 내용이다.