한국인의 치매 뇌조직분석

1. 치매 병리에서 ApoE4의 작용기전

 ApoE 4  유전형을 가진   치매 환자 뇌에서는  FoxO3a  단백질이 크게감소하였다 .

 

 ApoE4 가  FoxO3a 를 억제함으로써 자가포식작용 (autophagy & mitophagy)  관련  단백질이 감소 되어 인산화된 타우단백질과 기능상 문제가 있는 미토콘드리아가 축적되는 치매 병리를 나타낸다.

2.논문 요약

□ 게재학술지 : Scientific Reports, 11(1): 17604

(게재일: 2021년 9월 2일)

□ 논문제목 :

(국문) 뇌에서 ApoE4는 FoxO3a를 억제하여 자가포식작용을 저해한다

(영문) ApoE4 attenuates autophagy via FoxO3a repression in the brain

□ 연구목적: 치매 위험인자로 알려진 ApoE4의 병리기전 아직 정확히 밝혀진 바가 없어 치매 환자 뇌조직을 활용하여 규명하고자 하였다.

□ 연구방법

○ 서울대학병원 치매뇌은행에서 수집한 12례의 뇌조직을 대상으로 FoxO3a와 FoxO3a의 조절을 받는 유전자들의 발현을 단백질면역블랏(immunoblotting)으로 분석하였다.

○ 각 단백질의 양을 정량하고 ApoE4 유전형 보유자와 비보유자 사이에서 그 차이를 통계적으로 분석하였다.

 

□ 주요결과

○ ApoE4 유전형 보유자의 경우 FoxO3a의 양이 크게 감소하고, 비활성화 형태인 인산화된 FoxO3a는 증가되어 있어 그 활성이 크게 억제되어 있음을 확인하였다.

○ ApoE4 유전형 보유자에서 FoxO3a 발현조절을 받는 ATG12, beclin-1, BNIP3, PINK1 단백질 발현을 조사한 결과 그 수준이 ApoE4 유전형 비보유자에 비해 감소되어 있음을 확인하였다.

 

○ 또한, 인산화된 타우단백질이 증가되어 있었으며, 인산화된 ubiquitin 및 optineurin 감소로 기능상 문제가 있는 미토콘드리아 제거 기능도 저해되어 있음을 확인하였다.

 

3.치매뇌은행 현황

□ 사업목적

○ 국내 치매 연구를 위한 뇌 연구자원은 절대적으로 부족한 상황이며, 본 사업을 통하여 고도화된 뇌 연구자원의 수집, 분양을 통하여 치매 연구를 지원하고자 함

*고도화된 뇌연구자원: 사후 뇌조직 뿐 만 아니라 생전 인체자원, 뇌영상 및 임상정보 (인지기능검사, 과거질병력, 혈액분석정보) 등을 포함하는 연구자원

 

□ 추진현황

○ 치매뇌은행 4개소 구축·운영 중

	주관기관	사업기간	은행장	성과
1	삼성서울병원	‘16년∼	서상원/김희진 교수	뇌구득 33, 뇌기증희망자 382
2	서울대병원	‘17년∼	박성혜 교수	뇌구득 81, 뇌기증희망자 598
3	부산대병원	‘18년∼	김은주 교수	뇌구득 21, 뇌기증희망자 165
4	명지병원	‘21년∼	한현정 교수	뇌구득 1, 뇌기증희망자 9

 

○ (성과) (’21.9.) 뇌구득 136례, 뇌기증 희망자 1,154명 등록

 

□ 향후계획

○ 치매 연구 활성화 기반 마련을 위한 치매뇌은행 확대

: (’21년) 4개소 → (’25년) 5개소 확대

 

4. 치매 현황 및 용어설명

• 치매 개요

○ 치매는 정상 생활을 하던 사람이 다양한 원인으로 뇌가 손상되어 이전보다 인지 및 고도 정신기능이 떨어져 일상생활이 어려운 상태를 말한다.

○ 치매는 연령이 증가하면서 발생이 증가하므로, 노인인구가 증가하는 우리나라의 앞으로 큰 보건의료 문제가 될 것으로 예상된다.

 

•  치매 유병률

○ 우리나라 치매환자 유병률은 2020년 65세 이상 노인인구의 약 10.3%로 약 83만 명으로 추정된다.

○ 남성보다는 여성 환자가 많으며, 연령이 증가할수록 유병률이 증가하였다.

○ 유형별로는 알츠하이머 치매가 가장 많고(약 74.9%), 기타 유형의 치매, 혈관성 치매 순으로 많다.

•  치매 관리비용

○ 치매환자 1인당 연간 관리비용은 약 2,072만 원으로 추정되며, 진료비, 약제비 등을 포함한 직접의료비의 비율이 53.3%로 가장 많이 차지하고 있다.

 

<표> 치매환자 1인당 연간 관리비용(‘19년)

(단위 : 원, %)

비용구성	설명	관리비용	구성비
전체		20,724,482	100.0
직접의료비	치매치료를 위한 비용 (국민건강보험급여+환자 비급여 본인부담금+본인부담약제비)	11,058,863	53.3
직접비의료비	간병비, 교통비, 보조물품 구입비와 환자 및 보호자가 의료기관을 방문함으로써 발생하는 시간비용 포함	6,776,153	32.7
노인장기요양비용	노인장기요양급여(시설급여 및 재가급여)	2,686,228	13.0
간접비	조기 퇴직 등 치매로 인해 환자에게 발생하는 생산성 손실비용	203,239	1.0

[자료출처] 대한민국 치매현황 2020(중앙치매센터)

 

• 용어설명

○ 알츠하이머 치매

- 뇌 속에 아밀로이드 베타 펩타이드와 인산화된 타우단백질이 쌓이면서 뇌세포가 퇴화 사멸되어 기억력을 비롯한 여러 인지기능이 점진적으로 저하되며 일상생활의 장애를 초래한다.

 

○ 혈관성 치매

- 뇌의 혈액 공급의 문제로 발생한 치매로 뇌동맥 경화로 인한 뇌혈류 감소나 뇌졸중 이후에 주로 발생하고 대부분 인지기능 저하가 갑자기 발생한다. 원인 뇌혈관 질환의 종류, 크기, 위치에 따라 다양한 증상과 경과를 보일 수 있다.

 

"이 자료는 질병관리청의 보도자료를 전재하여 제공함을 알려드립니다."

[출처] 대한민국 정책브리핑(www.korea.kr)

 

*섬망과 치매의 차이

특성	섬망	치매
구별되는 특징	급성, 의식수준의 변화	기억장애
발병	갑자기, 급성 발병	천천히, 잠행성
기간	일시적, 하루의 마지막 시간	만성적, 점진적, 비가역적
하루 중 시간	밤에 심함	시간에 따른 변화 없음
수면-각성 주기	장애 있음, 주기가 자주 바뀜	장애있음, 분절됨, 밤에 종종 깨어남
각성도	변화됨, 낮 동안은 명료하고 지남력이 있으나, 밤이 오면 혼돈되고 지남력이 없어짐	일반적으로 정상
사고	지리멸렬, 왜곡, 주의력장애, 기억장애	판단력 장애, 추상과 단어를 찾는데 어려움
망상/환각	시각, 청각, 촉각의 환각, 실제 감각 경험의 오해	망상, 환각은 없음
원인과 위험요인	뇌혈관장애, 감염, 시력과 청력 감소, 환경변화, 스트레스, 수면발탁, 다중약물요법(polypharmacy), 탈수	알츠하이머 병, 다발성 경색치매