치매생쥐 기억 되살린 나노 입자

유용하 기자
수정 2026-08-27 00:25
입력 2026-08-27 00:25
美, 뇌 신경세포 복원 물질 합성
아동·청소년기의 뇌와 달리 성인의 뇌는 한 번 파괴된 신경세포를 스스로 고치거나 새로 만들어 내는 능력이 극히 제한적이다. 알츠하이머병으로 대표되는 치매에서 신경세포 손상이 치명적인 이유도 여기에 있다. 현재 나와 있는 치료제들은 인지 기능 퇴화 속도를 늦추는 수준일 뿐 이미 악화된 인지 기능을 되돌리지는 못한다.
그런데 미국 사우스캐롤라이나대, 럿거스대, 루이지애나 주립대 공동 연구팀은 정밀하게 설계한 나노입자가 사람의 뇌 오가노이드(미니 장기)에서 신경세포를 재생시킬 뿐만 아니라 생쥐 실험에서는 신경 회로까지 복원해 인지 기능을 개선하는 것을 관찰했다고 밝혔다. 이 연구 결과는 의생명공학 분야 국제 학술지 ‘셀 바이오머티리얼스’ 27일 자에 실렸다.
연구팀은 항체를 세포 안까지 실어 날라 목표 단백질만 골라 분해하는 ‘나노 이레이저’라는 물질을 합성했다. 연구팀은 사람의 별아교세포 배양액과 알츠하이머병에 걸린 뇌를 본떠 만든 사람 뇌 오가노이드에 나노 이레이저를 주입했다. 혈액-뇌 장벽을 손쉽게 통과한 나노 이레이저는 별아교세포에 침투해 PTBP1이라는 단백질을 분해하면서 별아교세포를 신경세포로 전환하는 것이 확인됐다.
연구팀은 알츠하이머병에 걸린 생쥐에게 나노 이레이저를 두 번 주사한 뒤 뇌와 행동의 변화를 관찰했다. 그 결과, 생쥐들은 수중 미로 과제를 주입 전에 비해 훨씬 쉽게 통과했고 집 찾기 실험에서도 임무 수행 시간이 짧아졌다. 또 뇌에서는 신경세포 밀도가 증가하고 신경 염증이 줄었으며 뇌 속 아밀로이드 베타 단백질 축적도 감소한 것이 관찰됐다.
유용하 과학전문기자
2026-08-27 16면
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