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"저용량 인슐린, 알츠하이머병 치료 효과"


[ 2011년 08월 31일 02시 00분 ]

저용량 인슐린이 알츠하이머병(AD)과 관련하는 4가지 전구체 단백질의 발현을 억제시킨다는 연구결과가 나왔다.

이들 단백질은 아밀로이드 전구체 단백질(APP), 프레세닐린1, 프레세닐린2, 글리코겐합성효소키나제3β 등이다.

뉴욕주립대학(버팔로) 내분비학 파레시 단도나(Paresh Dandona) 교수는 "이번 연구는 인슐린이 AD 치료에서 중요한 역할을 담당한다는 사실을 보여준 것이"이라고 Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism에 발표했다.

말초혈단핵구에 항염증작용

AD 특징 중 하나는 아밀로이드반(斑)의 존재 여부. 하지만 이번 연구에서는 아밀로이드반의 주요 성분인 APP를 비롯해 AD 발병에 관련하는 4종류의 단백질이 인슐린에 의해 억제되는 것으로 밝혀졌다.

단도나 교수는 과거 연구에서 인슐린이 말초혈단핵구에 대해 신속하고 강력한 항염증작용을 보인다는 사실을 밝혀냈다. 이번 연구는 이 결과에 근거해 실시됐다.

또한 비만, 2형 당뇨병, 경도의 만성염증, 인슐린 저항성은 모두 AD환자에서 많이 나타나는데 이들의 기존 관계 역시 이번 연구의 기반이 됐다.

대상은 비만한 2형 당뇨병환자 10명. 모두 경구 당뇨병 치료제를 사용하고 인슐린과 항산화제, 비스테로이드항염증제 사용자는 없었다.

이들에게 시간당 인슐린 2단위를 포도당 5% 용액 100mL와 함께 4시간 지속 투여했다. 그리고 대조군에는 포도당 5% 용액과 생리식염액을 2일간 투여하고 관찰했다.

저혈당 막는게 과제

그 결과, 저용량 인슐린이 APP 발현을 억제하는 것으로 밝혀졌다. 또 APP를 Aβ로 변환시키는 효소를 구성하는 2개의 서브유니트, 프레세닐린1과 프레세닐린2의 발현도 억제했다.

인슐린은 또 뇌신경의 타우단백질을 인산화하는 효소, 글리코겐 합성효소 키나제3β의 발현도 억제했다.

타우 단백질은 인산화되면 아밀로이드반과 함께 AD의 또다른 중요한 특징인 신경원섬유농축체를 형성한다.

단돈나 교수는 "이번 AD의 발병기전에서 중요한 역할을 하는 4종류의 단백질을 발현시키는게 말초단핵구라는 사실도 처음 밝혀졌다. 따라서 말초단핵구를 이용한 AD 치료 후보약물을 시험하면 4가지 단백질에 대한 약물의 효과를 검토할 수 있다"고 말했다.

또다른 중요한 점은 인슐린이 이들 단백질에 직접 작용하면서 동시에 항염증작용도 발휘한다는 사실이다. 교수는 "이 효과가 전신성이라는 사실이 대규모 시험에서 증명되면 인슐린은 AD치료제가 될 수 있다. 그렇게 되면 다음번 과제는 인슐린을 뇌에 직접 전달하는 방법이 될 것"이라고 말했다.

지금까지 나온 예비적 연구에 따르면 콧속에 투여한 인슐린은 후(嗅)신경을 거쳐 뇌에 들어가며, 인슐린이 AD환자의 인지기능을 개선시킬 수 있다. 그러나 인지기능 개선 작용 메커니즘에 대해서는 아직 확실하지 않다.