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[IT뉴스]전전두엽 발달부터 노화까지…‘뇌의 일생’ 유전자지도로 본다

온카뱅크관리자

2026-09-24 05:07:26

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div>  <strong class="summary_view" data-translation="true">美마운트 시나이 아이칸 의대 연구팀</strong> 
        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="4nZbdPvmlx">
          <p contents-hash="d3d76e2113f615c16a52c9dc108ac3c8923057898d3f340b545220234c6798fc" dmcf-pid="8L5KJQTshQ" dmcf-ptype="general"><strong>0~97세 뇌세포 130만개 변화 분석<br>24세부터 안정기, 60세엔 재활성화<br>노인성 치매, 아교세포 염증서 시작</strong></p>
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="1d389db2ddc14e5eeac21ea575597f07d1b144d9adbb6237f80df19d479a01b3" dmcf-pid="6N3foeGhWP" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202609/24/seoul/20260924050211041xecj.jpg" data-org-width="500" dmcf-mid="t0BcTIV7W4" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202609/24/seoul/20260924050211041xecj.jpg" width="658"></p>
          </figure>
          <p contents-hash="5d4bbe4f6bf2b82c38ce0c0514d2727e8932056156ae0a0c34d521134dbc49f3" dmcf-pid="Pj04gdHlT6" dmcf-ptype="general">사람의 뇌는 생애 초기부터 노년기에 이르기까지 발달적 변화를 겪는다. 이런 변화는 인지 능력, 행동, 질병에 대한 취약성에도 영향을 미치는 것으로 알려졌다. 생애 단계별로 유전자 발현 양상을 분석하면 뇌의 변화가 어떤 방식으로 일어나는지 파악할 수 있고 정상 노화 과정과 뇌신경질환 발병 과정을 연구하는 데도 유용하다.</p>
          <p contents-hash="ec34bf337fd0bf491c694e71be39bbaf8f79eb2ac047fa942b87f75238fb6fae" dmcf-pid="QAp8aJXSh8" dmcf-ptype="general">미국 마운트 시나이 아이칸 의대를 중심으로 한 공동 연구팀은 0세부터 97세까지 정상인 284명의 배외측 전전두엽에 있는 뇌세포 핵 130만개에서 유전자 활동을 읽어 태어나서 늙을 때까지 어떻게 변해 가는지를 개별 세포 단위로 분석한 지도를 완성했다. 이 연구 결과는 9월 24일 자 ‘네이처’ 3편, ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 3편, ‘네이처 의학’, ‘네이처 유전학’에 각각 1편 등 총 8편의 논문으로 발표됐다.</p>
          <p contents-hash="dcc2e02feddc5cc37742ff845814ee7f66ce6a3480962303ef29c9e8c732418f" dmcf-pid="xcU6NiZvS4" dmcf-ptype="general">전전두엽은 문제 해결, 계획 수립, 정서 조절 같은 핵심 인지 기능에 관여하는 동시에 나이가 들면서 나타나는 기능 저하에 민감한 뇌 영역이다. 그래서 뇌과학자들에게는 가장 이상적인 연구 대상으로 꼽히기도 한다. 이번 연구는 알츠하이머병 같은 퇴행성 뇌질환의 메커니즘을 규명하는 것을 목표로 하는 ‘사이크에이디’(PsychAD) 프로그램의 일환으로 수행됐다. 연구팀은 사이크에이디 프로그램에 참여한 사망 기증자 1494명의 뇌에서 확보한 630만건 이상의 유전자 발현 프로파일을 활용했다.</p>
          <p contents-hash="f2d3d4e7ed9e7cc3f491ae8f3d9e94223ec27e632f30c1ecf2f21211c3e3685d" dmcf-pid="yuAS0ZiPCf" dmcf-ptype="general">특히 첫 번째 논문에서 연구팀은 분석 대상 중 뇌질환 진단이 없는 신경학적으로 정상인 기증자 284명의 뇌에서 세포핵 130만 7674개를 하나씩 분석했다. 기증자의 나이는 생후 0세부터 97세까지 다양했다. 분석 결과, 전전두엽의 유전자 발현은 ▲발달기(0~19세)의 활발한 재구성 ▲중년기(40~59세)의 안정 ▲노년기(60세 이상)의 선택적 재활성화라는 세 단계를 거치는 것으로 나타났다. 나이에 따라 유전자 발현 수의 차이는 뚜렷했다. 발달기에는 8223개가 변했지만 청년기(20~39세)에는 27개, 중년기에는 단 1개에 그쳤다. 그러다 노년기에 다시 735개가 움직였다. 연구팀은 검정력 분석을 통해 중년기의 유전자 발현 정지가 표본 부족 때문이 아니라는 점을 확인했다.</p>
          <p contents-hash="a38fb990b65ba003c1d2dc6e531b013583228719121647fa14de27ffca876d19" dmcf-pid="W7cvp5nQCV" dmcf-ptype="general">연구팀에 따르면 24세를 변곡점으로 발달기의 활발한 재편이 끝나고 상대적 안정기로 들어서게 된다.</p>
          <p contents-hash="8e2553853bfd53fd20a6e7e40ea13ca32bc5d4f0dfc02accf898206fab20fd2d" dmcf-pid="YzkTU1Lxv2" dmcf-ptype="general">60세 이후 전전두엽에서 활동이 달라진 유전자 735개 중 426개는 신경세포를 돌보는 아교세포에서, 246개는 신경세포에서 나타났다. 노화에 더 잘 버틴 쪽은 신경세포였다. 한번 만들어지면 분열하지 않아 갈아 끼울 수 없는 신경세포는 종류를 가리지 않고 DNA 수선 유전자를 활성화하며 버텼고 아교세포에서는 면역·염증 스트레스가 재활성화됐다. 아교세포에서 활성화된 유전자들은 알츠하이머 위험 유전자와 겹치는 것으로 나타났다. 결국 노인성 치매는 신경세포가 아니라 아교세포에서 시작될 가능성이 크다는 것이다. 또 24시간 리듬을 타는 유전자도 20~59세에서는 64개였지만 60세 이상에서는 단 1개만 남았다. 노인의 수면 리듬이 무너지는 현상을 세포 단위로 보여 준 첫 사례다.</p>
          <p contents-hash="1dd29c1e7cf3e4acddef0cfe37ca687eaaecf7056724047ac6a312de4604586d" dmcf-pid="GqEyutoMW9" dmcf-ptype="general">이 밖에 이번에 발표된 다른 논문들은 뇌신경질환을 앓았던 사람들의 뇌를 다뤘다. 기증자 1494명의 뇌세포 630만 개를 분석해 알츠하이머와 파킨슨병, 조현병 등 8개 뇌질환을 처음으로 한자리에 놓고 비교한 결과 치매와 파킨슨병은 신경세포 발달·시냅스 유전자에서 유독 닮아 있다는 사실을 밝혀냈다. 또 다른 논문들에서는 유전적 위험이 어느 세포에서 작동하는지를 유럽·아프리카·아메리카계에 걸쳐 추적함으로써 기존 방식으로는 보이지 않던 유전자와 질병의 연결 관계를 수천 건 찾아냈다.</p>
          <p contents-hash="058bbe8e2917604b4332b526ebd86678f3668ae54f5ce8bd0eac9bbad9ae5bd0" dmcf-pid="HBDW7FgRTK" dmcf-ptype="general">유용하 과학전문기자</p>
         </section> 
        </div> 
        <p class="" data-translation="true">Copyright © 서울신문. 무단전재, 재배포, AI 학습 및 활용 금지.</p>

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