사람의 뇌가 어떤 메커니즘을 통해 추억을 기억하고 떠올릴 수 있는지, 국내 포스텍 연구팀이 밝혀냈다.
포스텍 생명과학과 김정훈 교수, 권오빈 박사·스위스 바젤대 공동연구팀은 뉴로리긴(Neuroligin-1) 단백질이 정상적인 기억 현상을 가능하게 한다는 사실을 밝혀냈다.
뉴로리긴은 자폐증 등 신경질환의 발병 원인으로도 알려졌다. 김 교수팀은 뉴로리긴 생성이 억제되면 가소성과 동물의 기억력이 저하된다는 연구결과를 지난 2008년과 2010년에 발표하기도 했다. 하지만 작용 원리는 아직 규명하지 못한 상태였다.
연구팀은 뉴로리긴이 없는 쥐의 신경세포에 뉴로리긴 발현을 유도하는 바이러스를 주입하고 어떤 반응이 나타나는지 살펴보았다. 그 결과, 글루탐산 수용체(NMDA)가 활성화되었다.
뉴로리긴과 글루탐산 수용체가 시냅스에서 직접 결합하면서 신경신호가 정상적으로 전달되도록 유지해 기억 현상을 가능하게 한다는 사실도 최초로 밝혀냈다. NMDA 수용체는 뇌 신호 전달에 이상이 생겨 발생하는 자폐증이나 정신분열, 치매 등과 밀접한 연관이 있다.
김 교수는 “이번 연구는 NMDA 수용체의 생체 조절 기능을 최초로 규명했다는 점에서 의의가 있다”며 “신경정신과 관련 질환의 원인을 밝힐 뿐 아니라 증세 완화 등 치료에도 도움될 것으로 기대한다”고 전했다.
이번 연구결과는 지난 26일 포스텍이 발표하였으며, 세계적 과학 저널인 미국국립과학원회보(PNAS) 온라인 속보 최신호를 통해 게재되었다.
글. 김효정 기자 manacula@brainworld.com