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과학과 놀자

리튬이 신경세포 보호…퇴행성 뇌질환 막는다

리튬은 원자번호 3번의 알칼리금속이다. ‘리튬’ 하면 대부분 스마트폰의 리튬이온 배터리를 떠올릴 것이다. 그런데 이 금속이 우리 뇌에서도 중요한 역할을 한다는 사실이 밝혀졌다. 더 놀라운 점은 리튬이 알츠하이머병의 발생과 관련이 깊다는 것이다.알츠하이머병은 치매를 일으키는 가장 흔한 퇴행성 뇌질환이다. 뇌 속의 신경세포(뉴런)가 서서히 죽어가면서 뇌가 쪼그라들고, 기억력과 판단력을 포함한 인지기능이 점점 떨어져 일상생활이 어려워지는 질병이다.현재 전 세계적으로 5000만 명이 넘는 사람이 치매를 앓고 있다. 나이가 들수록 발병 위험이 커지는 탓에, 인구 고령화가 진행되면서 환자 수는 급격히 늘고 있다. 세계보건기구(WHO)는 2050년경 전 세계 치매 환자 수가 지금의 3배인 1억5000만 명에 이를 것으로 전망한다. 알츠하이머병은 미래 보건과 사회경제 전반에서 인류가 맞닥뜨릴 가장 큰 도전 과제다.이 때문에 과학자들은 알츠하이머 원인을 규명하고 치료법을 찾기 위해 끊임없이 연구를 이어왔다. 지금까지 밝혀진 주요 원인은 두 가지 독성단백질이다. 첫째는 ‘아밀로이드 베타’라는 단백질 조각이다. 이 단백질이 제대로 분해되지 못하고 신경세포 바깥에 끈적하게 뭉쳐 플라크를 형성한다. 플라크는 세포 사이의 쓰레기 더미처럼 작용해 정보 전달을 방해하고 염증을 일으켜 세포를 손상시킨다.둘째는 ‘타우’ 단백질이다. 타우는 원래 신경세포 안에서 미세소관이라는 구조물을 안정화하는 역할을 한다. 미세소관은 세포 안에서 영양분이나 정보를 운반하는 고속도로와 같다. 그런데 알츠하이머 환자의 뇌에서는 타우가 비정상적으로 인산화되는, 즉 과인