2004-07-13 생명과학 / KISTI 알츠하이머 질환(Alzheimer's disease)을 가진 환자의 뇌가 건강인의 뇌에서는 발견되지 않는 체세포 미토콘드리아 DNA 조절 부위(somatic mitochondrial DNA control-region mutations)에 변이를 가진가는 새로운 연구 결과가 학술지 미과학원회지 " Proc Natl Acad Sci"에 발표되었다. 다양한 미토콘드리아 DNA변이가 알츠하이머병과 연관 있으나 알츠하이머병 환자 뇌에서 특정적으로 나타나는 체세포 미토콘드리아 DNA조절 부위 변이는 보고된 적이 없다. 캘리포니아 주립대학교(University of California, Irvine)의 Dr. Douglas C. Wallace 연구진은 59-94세 된 알츠하이머병 환자와 정상인의 뇌 부검에서 미토콘드리아 DNA 염기배열 을 비교하였다. 알츠하이머병 환자 뇌의 3분의 2가 미토콘드리아 DNA 조절 부위에 T414G변이 양성으로 나타났다. 전반적으로 헤테로 플라스믹(heteroplasmic) 미토콘드리아 DNA 변이는 정상인에 비해 알츠하이머병 환자 뇌에서63% 더 흔하게 나타났다. 변이의 증가는 80세 이상의 그룹에서 가장 높았다. 알츠하이머병 환자의 뇌가 더 많은 변이를 가진 것 이외에도 알츠하이머병 환자 뇌는 미토콘드리아 DNA가 알츠하이머병 특이적인 변이인 T477C를 높은 비율로 가지고 이는 미토콘드리아 DNA 조절 부위의 80%에서 발견되어 졌다. "우리의 이번 연구 결과는 후발성 산발성 알츠하이머병(late-onset, sporadic AD)의 발달에 의미 있는 인자가 내부적 미토콘드리아 반응성 산소류 손상(endogenous mitochondrial reactive oxygen species (ROS) damage)에서 오는 미토콘드리아 DNA 조절 부위의 체세포 변이의 축적이라는 것을 제시한다. 일단 변이가 생기면 이들 변이가 뇌세포에서 축적이 되고 궁극적으로 마이토콘드리아 산화적 인산화 신호전달 경로(OXPHOS) 결핍을 일으켜 반응성 산소류의 축적을 불러오고 시냅스 마이토콘드리아에서 PTP의 활성화를 가져와 세포자가 죽음(apoptosis)을 거쳐 시냅스 연결점이 소실되는 결과를 가져온다. 따라서 미토콘드리아 가설이 후발성 산발성 알츠하이머병의 특이적 유전적 병리학적 특징들을 설명하는 것일 수 있다."라고 연구진은 설명했다. 원본논문: Proc Natl Acad Sci USA 2004. 출판날짜 20040710