우울증으로 혈뇌장벽 약해지는 부위, 남녀가 달라
오래가면 클라우딘 5 단백질 결핍→혈뇌장벽 손상
현대인의 대표적 신경정신 질환인 우울증은 여성에게 훨씬 더 많이 생긴다.
실제로 심한 우울증 사례만 보면 여성이 남성의 2배에 달한다. 여성은 또 우울증 증상과 치료제 반응도 남성과 다르다.
캐나다 라발(Laval) 대학교 과학자들이 동물 실험과 뇌 조직 부검을 통해 그 이유를 밝혀냈다.
특히 우울증이 뇌 혈관계 건강과 밀접히 연관돼 있다는 게 처음 밝혀졌다.
장기간 우울증에 시달리면 뇌를 보호하는 혈뇌장벽((blood-brain barrier)이 약해지는 것으로 나타났다.
하지만 혈뇌장벽이 느슨해지는 부위는 남성과 여성이 서로 달랐다.
과학자들은 또 여성 우울증의 조기 진단에 활용할 수 있는 잠재적 생물지표(biomarker)도 찾아냈다.
이 연구 결과는 지난 10일 저널 ‘네이처 커뮤니케이션'(Nature Communications)에 논문으로 실렸다.
라발대 연구팀은 생쥐 모델을 쓴 선행 연구를 통해, 사회적 스트레스가 오래가면 뇌의 혈뇌장벽 구조가 변한다는 걸 알고 있었다.
오랫동안 사회적 스트레스에 시달린 생쥐 수컷은 혈뇌장벽이 약해져 있었다.
혈뇌장벽은 뇌의 모세혈관 내피세포가 밀착 연접한 구조로 뇌와 말초 혈액을 분리하는 역할을 한다.
고도의 선택적 투과성을 보이는 혈뇌장벽은 병원체나 잠재적 위험물질로부터 뇌를 보호한다.
생쥐 수컷의 혈뇌장벽 약화는 보상과 감정 제어에 관여하는 중격핵(nucleus accumbens)에서 뚜렷하게 관찰됐다.
원인은 클라우딘 5(claudin-5)라는 단백질의 결핍이었다.
클라우딘은 피막 조직을 통과하는 분자 흐름의 제어에 관여하는 단백질 족(族·family)을 말한다.
그런데 약해진 부위는 전전두엽 피질(prefrontal cortex)로 수컷(중격핵)과 달랐다.
죽음을 앞두고 우울증에 시달렸던 여성의 뇌 부검에서도 같은 결과가 나왔다.
하지만 우울증을 앓던 남성은 수컷 생쥐와 똑같이 중격핵의 혈뇌장벽만 약해져 있고, 전전두엽 피질의 혈뇌장벽엔 전혀 문제가 없었다.
만성적 스트레스가 우울증 환자의 혈뇌장벽 구조에 변화를 가져오지만, 그 부위는 성별로 다르다는 걸 보여준다.
논문의 제1 저자인 카올린 미나(Caroline Menard) 신경과학 교수는 “전전두엽 피질은 기분 조절뿐 아니라 불안증과 자기 지각에도 관여한다”라면서 “우울증이 있는 남성과 생쥐 수컷은 만성적인 스트레스를 받아도 이 부위에 변화가 생기지 않는다”라고 말했다.
연구팀은 또 용해성 E-셀렉틴(E-selectin)이 혈뇌장벽 손상의 혈액 지표가 될 수 있다는 걸 확인했다.
이 염증성 분자는 스트레스를 받은 암컷 생쥐와 우울증이 있는 여성의 혈액에만 고농도로 존재했다.
임상에서 우울증 진단에 쓸 수 있는 생물 표지가 발견된 건 처음이다.
현재 우울증은 질문지(questionnaire) 검사와 분석을 통해 진단한다.
장차 E-셀렉틴은 현재 사용 중이거나 개발 중인 우울증 치료제의 효능을 측정하는 데도 활용할 수 있다고 과학자들을 말한다.
물론 이 생물지표의 신뢰성을 검증하려면 더 큰 규모의 코호트(cohort) 임상 연구가 이뤄져야 한다.
과학 연구에서 코호트는 통계적으로 동일한 특성이나 행동 양식을 공유하는 집단을 말한다.
