한국뇌연구원·포스텍 등 공동 연구
코카인 중독 콜린성 뉴런 역할 찾아
한국뇌연구원 구자욱 박사를 비롯한 포스텍 김정훈 교수 및 이주한 박사, 미국 마운트사이나이 대학 등이 참여한 공동 연구팀이 코카인 중독에 콜린성 뉴런의 도파민 D2타입 수용체(DRD2)가 중요한 역할을 수행함을 발견했다.
한국뇌연구원에 따르면 마약에 노출됐을 때 유독 중독에 더 잘 빠지는 취약군이 존재한다. 하지만 이런 현상에 대한 신경생물학적 기전은 아직 밝혀지지 않은 상태다.
구 박사 등 연구팀은 코카인을 자가 투여하는 마우스 모델에 전기생리학적, 광유전학 기법을 적용한 연구를 통해 중독에 취약한 마우스의 대뇌 보상회로 중격의지핵 내 콜린성 뉴런에서 DRD2라는 도파민 수용체 유전자가 과발현하는 것을 발견했다.
똑같이 코카인을 투여하더라도 중독에 취약한 마우스에서만 콜린성 뉴런에서 DRD2 발현량이 증가하고 세포활성이 상대적으로 감소했다.
이는 콜린성 뉴런에 발현된 도파민 D2타입 수용체가 뉴런 스스로 활성을 저하시켰기 때문으로 밝혀졌다.
이런 기전을 통해 중격의지핵 내에 1∼2％로 존재하는 콜린성 뉴런이 주변의 대부분을 차지하는 중간돌기뉴런의 활성을 다양한 방향으로 조절함으로써 중독에 취약하게 만든다.
한국뇌연구원·포스텍 공동 연구진은 “개체간 콜린성 뉴런 내 유전자 발현 양상을 전유전체 수준에서 탐색함으로써 중독 연구의 새로운 분야를 개척했다”며 “왜 중독 취약성 개체군에서 DRD2가 더 많이 발현하는지 세부적인 분자기전뿐만 아니라 이를 조절하는 후보 약물의 효용성을 후속 연구할 예정”이라고 밝혔다.
/김영태기자 piuskk@kbmaeil.com
