[녹색경제신문 = 이지웅 기자] 한진주 카이스트 의과학대학원 교수 연구팀이 리튬 반응성에 따른 성상세포(astrocyte)의 대사 차이를 최초로 규명했다. 이를 토대로 조울병의 맞춤형 치료제 개발 가능성을 제시했다.

성상세포는 신경세포에 영양을 공급하고 뇌 환경을 유지하는 ‘신경세포의 조력자’역할을 한다.

한진주 교수 연구팀은 기존의 신경세포 중심 연구 패러다임에서 벗어나, 뇌 세포의 절반을 차지하는 해당 세포에 주목하면서 이 세포가 양극성 장애의 대사 조절에서 핵심적인 역할을 한다는 사실을 밝혀냈다.

연구팀은 환자의 세포로부터 제작한 줄기세포(iPSC)를 성상세포로 분화시킨 뒤 관찰했다. 그 결과, 리튬에 반응 여부에 따라 세포의 에너지 대사 방식이 크게 달라지는 것을 확인했다.

리튬 반응이 없는 경우, 세포 안에 지질 방울이 과도하게 쌓이고, 미토콘드리아의 기능이 떨어졌다. 이와 함께포도당 분해 과정이 과도하게 활성화되고, 젖산이 지나치게 많이 분비되는 등 뚜렷한 대사 이상이 나타났다.

특히 리튬 반응 환자의 성상세포는 리튬 처리 시 지질 방울이 감소했으나, 비반응 환자에서는 개선 효과가 없었다. 더불어 환자 유형에 따라 성상세포가 생성하는 대사 산물에도 뚜렷한 차이가 확인됐다. 

즉, 리튬 반응에 따라 세포의 에너지 공장이 제대로 작동하지 못하고 대체 경로를 과도하게 활용하면서 부산물이 쌓이는 현상이 확인된 것이다.

이번 성과는 양극성 장애(조울병)에서 성상세포가 에너지 대사를 조절하는 핵심 역할을 한다는 점을 입증한 것이다. 리튬 반응성 차이를 설명하고 환자별 맞춤 치료 전략의 길을 연 중요한 성과로 평가된다.

한진주 교수는 “성상세포를 표적으로 한 새로운 치료제 개발이 가능해져 기존 약물에 반응하지 못하던 환자들에게도 더 나은 치료 전략을 제공할 수 있을 것”이라고 말했다.