[더퍼스트 임한희 기자] 고려대학교 의과대학(학장 윤영욱) 해부학교실 김현 교수팀이 고삐핵 미량아민 신경망 제어 및 우울 행동 분석 연구를 통해 스트레스에 의한 우울 증상 유발을 억제하는 내재적 기전을 규명했다.

지속적인 스트레스는 우울 증상을 유발하는 것으로 알려져 있다. 스트레스는 외측고삐핵(lateral habenula)의 글루탐산성 신경세포의 활성을 촉진해 주내측피개핵 GABA성 신경세포를 활성화하고, 이는 도파민 신경세포의 활성 억제로 이어져 우울 증상을 유발한다.

그러나 일상적인 스트레스도 외측고삐핵 글루탐산성 신경세포의 활성화를 유발함에도 우울 증상이 발생하지 않는 현상을 두고, 많은 연구자들이 우울 증상 유발을 상쇄시키는 내재적 시스템의 존재 가능성을 제시했지만 현재까지 명확하게 밝혀지지 않았다. 

이를 규명하기 위해 김현 교수 연구팀은 고삐핵 미량아민 신경망 제어 및 우울 행동 분석을 통해 미량아민 신호전달계와 우울 증상 유발의 밀접한 연관성을 분석했다. 스트레스 기반 우울증 동물모델 고삐핵에서 미량아민을 생산하는 AADC (L-amino acid decarboxylase) 유전자 발현이 특이적으로 감소하는 것을 관찰한 후, 인위적으로 고삐핵에서 AADC 발현을 감소시킨 결과 우울 증상이 유발되는 것을 확인할 수 있었으며, 감소한 AADC 유전자의 발현을 회복시키면 우울 증상이 완화되었다. 

일상적인 스트레스 상황에서는 고삐핵이 미량아민을 분비해 글루탐산성 신경세포 활성화 효과를 상쇄하여 우울 증상을 유발하지 않았지만, 지속적인 스트레스 상황에서는 글루탐산성 신호전달이 미량아민 신호전달보다 우세해 우울 증상을 유발함을 확인했다.

이를 통해 일상적인 스트레스 상황에서 미량아민 신호전달계가 글루탐산성 신경세포 활성화 효과를 상쇄하는 내재적 시스템으로 작용함을 확인할 수 있었다.

연구책임자 김현 교수는 “이번 연구를 통해 규명한 외측고삐핵 미량아민 신호전달계가 글루탐산성 신경세포 활성화 효과를 제어하는 내재적 시스템으로 작용한다는 사실은 우울증 예방과 치료에 새로운 방향성을 제시할 수 있을 것”이라고 소감을 밝혔다.

이번 연구는 공동 제1 저자인 양수현 박사, 양에스더 박사, 공동 교신저자 이현우 박사, 김현 교수가 주도했으며, 과학기술정보통신부·한국연구재단 뇌과학원천기술개발사업과 뇌질환극복연구사업의 지원으로 수행됐다. 연구성과는 세계적 국제학술지인 네이처 자매지 <Nature Communications (IF=17.69)> 4월 27일 자 온라인 판에 ‘Neural mechanism of acute stress regulation by trace aminergic signalling in the lateral habenula in male mice’라는 제목으로 게재됐다.