| 중국과학자, 신경교질세포의 대뇌 고급기능 조절능력 발견 | ||
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이는 캐나다 오타와대학 의학원 정신병학부 교수 겸 산시(陝西)사범대학 ‘창장(長江)학자’ 객좌교수인 장샤(張遐) 박사가 이끈 국제연구진의 연구성과이다. 인류는 아주 오래전부터 뽕나무과(Moraceae) 식물인 대마초를 복용해왔는데, 4000년 전의《황제내경(皇帝內經)》에도 대마초를 약으로 사용했다는 기록이 남아있다. 대마초의 유효성분은 카나비노이드(cannabinoid)인데, 대뇌세포의 카나비노이드 리셉터(CB1R)에 작용하는 방법으로 ‘쾌락’을 유발하고 ‘장려’ 효과를 생성할 수 있다. 카나비노이드는 통증, 구토, 간질 등의 치료에 사용될 수 있으나, 작업기억 손상 및 중독 등의 부작용이 동반된다. 장교수가 이끈 연구진은 대뇌기능에 미치는 카나비노이드의 영향을 커트인포인트로 삼았다. 2010년에 이 연구진은 유전자발현 하향조절 및 신경전기(neuroelectricity) 기록 등의 연구수단을 사용해, 카나비노이드의 ‘장려’ 효과는 대뇌 속의 CB1R에 작용하는 방법으로 신경세포의 정보전달을 조절함으로써 실현된다는 것을 발견하였다. 최근에 동 연구진이 획기적인 연구진전을 가져왔다. 이들은 생체 동물실험을 통해 카나비노이드가 신경교질세포의 CB1R에 작용하고, 교질세포가 다시 신경시냅스 전달을 조절해 작업기억의 손상을 유발함으로써 궁극적으로 조연에서 주연으로 탈바꿈한다는 것을 입증할 수 있는 직접적인 증거를 제공하였다. 작업기업이란 정보에 대한 일시적인 가공과 저장을 하는 기억으로서 추리, 이해, 학습, 사유 등 복잡한 인지활동을 하는 기초이다. 해마(hippocampus)는 대뇌가 작업기억에 대한 정보가공을 진행하는 중요한 뇌구역으로서, 해마의 CA3-CA1 시냅스(신경세포 간의 연결)는 작업기업을 형성하는 핵심부위이다. 해마 CA3-CA1의 증강과 억압은 학습과 기억을 형성하는 핵심 메커니즘으로 작용한다. 연구진은 최근에 생체 생리전기 기록, 뇌세포 특이성의 3종 유전자를 제거한 실험쥐, 동물행위학 관찰 등의 선진기술을 응용해 카나비노이드가 먼저 신경교질세포의 CB1R에 작용해 교질세포의 활동을 활성화시킨 후, 해마의 CA3-CA1 흥분성 시냅스에 장기억압(LTD)이 발생하게 함으로써 궁극적으로 작업기억의 손상을 일으킨다는 것을 발견하였다. 연구를 설계 및 주도한 장교수 실험실이 중국과학원 쿤밍(昆明)동물연구소, 화중(華中)이공대학, 산시(陝西)사범대학, 제4군의대학 등의 관련실험실과 프랑스 보르도대학의 3개 실험실, 미국의 2개 실험실, 스페인의 1개 실험실과 협력해서 2년만에 완성한 이번 성과는 국제학술계의 큰 관심을 받아서 《Nature》,《Science》,《scientific american》등 150여개 과학저널과 언론에서 보도되었다. 정보출처 : http://news.sciencenet.cn/htmlpaper/20123139433591222968.shtm |
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