건강한 고령의 성인 뇌에서 젊은 사람만큼 많은 양의 새로운 뇌 세포가 생산된다는 연구결과가 제기됐다.
성인에서 새로운 뉴런(신경세포)이 성장하는지에 대해서는 그동안 논쟁이 계속돼 왔으며 일부 연구에서는 성인 뇌의 배선이 고정돼 있어 새로운 뉴런이 성장하지 않는다는 분석이 나오기도 했다. 미국 컬럼비아대학교 신경생물학 마우라 볼드리니 부교수를 비롯한 연구진은 이번에 이러한 주장에 반대되는 결과를 내놓았다.
볼드리니 부교수는 “나이든 사람이 젊은 사람과 마찬가지로 전구세포에서 수천 개의 새로운 해마(hippocampi) 뉴런을 만들 수 있는 능력을 가졌다는 점을 발견했다”고 밝히며 “감정 및 인지 기능을 위한 해마 용적이 연령에 관계없이 동등했다”고 말했다. 다만 “고령인 사람의 경우 혈관형성이 더 적었으며 이는 새로운 뉴런 간의 연결을 위한 능력이 부족한 것일 수 있다”고 설명했다.
연구진은 갑작스럽게 사망한 14~79세의 건강했던 사람 28명의 해마에 대해 부검을 시행했다. 사망 직후의 완전한 인간 해마 내에서 새로 형성된 뉴런과 혈관 상태에 대해 연구가 진행된 것은 이번이 처음인 것으로 알려졌다. 연구진은 인지적으로 손상되지 않았으며 우울증에 시달리지 않았고 항우울제를 복용하지 않았던 사람을 피험자로 선택했다. 앞서 볼드리니를 비롯한 연구진은 우울증이 새로운 뇌 세포 생산에 영향을 미칠 수 있다는 점을 발견한 바 있다.
설치류 및 영장류 동물에서는 나이에 따라 새로운 해마 세포 생성 능력이 감퇴하는 것으로 나타난다. 해마의 일부분이며 새로운 삽화적 기억 형성을 돕는 것으로 추측되는 치상회의 전반적인 수축과 뉴런 생산 감소는 인간의 노화과정에서도 발생하는 것으로 생각돼왔다.
이번에 컬럼비아대학교와 뉴욕주 정신의학연구소는 가장 고령인 사람의 뇌에서도 새로운 뇌 세포가 생산된다는 점을 알아냈다. 연구진은 비슷한 수의 중간 신경 전구체와 수천 개의 미성숙 신경세포를 발견했다고 밝혔다. 그렇지만 고령의 사람에서는 뇌 구조 내 새로운 혈관이 더 적게 형성됐으며 전구세포의 풀(pool)이 더 작은 것으로 확인됐다.
볼드리니 부교수는 고령의 사람에서 인지-감정적 탄력성의 감소가 신경 줄기세포 풀이 더 작고 혈관형성이 감퇴돼 해마 내 세포 간 연결력이 감소했기 때문일 수 있다고 주장했다. “해마 신경생성은 평생 동안 인간의 인지기능을 유지시키지만 이러한 감퇴가 인지적-감정적 탄력성 손상과 연관이 있는 것일 수 있다”고 부연했다. 이러한 연구 결과는 많은 고령의 사람들이 예상만큼 인지적, 감정적으로 손상되지는 않는다는 것을 의미할 수 있다.
볼드리니는 신경세포 증식, 성숙, 생존이 어떻게 호르몬, 전사인자, 다른 세포 간 경로에 의해 조절되는지 알아보기 위한 뇌 연구가 계속될 것이라고 덧붙였다.
이 연구결과는 5일(현지시간) 국제학술지 셀 스템 셀(Cell Stem Cell)에 게재됐다.
