스웨덴 연구팀 “반구 간 연결성과 무관...Aβ 제거로 질병 진행 억제 가능”
알츠하이머병의 주요 병리인 타우(Tau) 단백질의 뇌 좌우 반구 간 비대칭적 분포가 아밀로이드 베타 플라크(Aβ)의 축적과 밀접한 관련이 있다는 연구 결과가 나왔다.
스웨덴 룬드대(Lund University) 오스카르 한손(Oskar Hansson) 교수 연구팀은 지난 19일(현지 시간) 이 같은 내용을 논문 사전공개 플랫폼 ‘바이오 아카이브(bioRxiv)’에 공개했다.
알츠하이머병은 아밀로이드 베타 플라크와 타우 단백질의 신경섬유 엉킴(neurofibrillary tangles)이 뇌 신경세포를 손상하는 대표적 퇴행성 뇌 질환이다.
연구에 따르면, 타우 단백질이 한쪽 뇌 반구에 더 많이 분포되는 비대칭 현상은 조기 발병 치매 환자나 인지 저하가 급속히 진행되는 환자에게서 흔히 관찰된다.
이 현상의 원인으로는 크게 두 가지 가설이 제기돼 왔다. 하나는 뇌량 등 좌우 반구 간 기능적·구조적 연결성 약화로 타우 병리 확산이 차단된다는 가설이며, 다른 하나는 특정 뇌 반구에 아밀로이드 베타가 더 많이 축적되면서 타우 단백질 분포를 촉진한다는 가설이다.
연구팀은 스웨덴 BioFINDER-2 코호트에서 아밀로이드 베타 양성 판정을 받은 환자 452명을 대상으로 양전자방출단층촬영(PET)과 자기공명영상(MRI)을 활용한 영상 바이오마커 분석을 통해 두 가설을 동시에 검증했다.
참가자는 뇌 측두엽 내 타우 분포 비대칭성을 기준으로 ▲좌측 비대칭(102명) ▲대칭(306명) ▲우측 비대칭(44명) 세 그룹으로 분류됐다.
분석 결과, 타우 비대칭 분포는 뇌 반구 간 연결성 약화와 통계적으로 유의한 연관성을 보이지 않았다.
반면에 아밀로이드 베타의 좌우 반구 내 축적과는 강한 연관성이 통계적으로 유의하게 관찰됐다.(β=0.632, p<0.001) 연구팀은 이 결과에 대해 타우 병리의 비대칭 분포가 아밀로이드 베타의 비대칭적 축적에서 비롯된다는 가설을 입증하는 근거로 해석했다.
이러한 결과는 세 개의 독립 외부 코호트(OASIS-3, A4, ADNI)에서도 동일하게 재현됐으며, 이들 전체 데이터를 통합한 분석에서도 유사한 상관계수가 도출됐다.(β=0.535, p<0.001)
나아가 종단적 분석에서는 아밀로이드 베타 양성 환자군에서 초기에 발견된 비대칭성이 향후 타우 분포 비대칭성을 예측하는 지표로 작용한다는 사실도 규명됐다.(β=0.025, p=0.028) 특히 타우 병리 소견이 없는 초기 환자에게서 아밀로이드 베타 축적에 따라 측두엽 중심의 타우 분포가 나타나 높은 예측력을 보였다.(β=0.080, p<0.001)
또한 타우 분포의 비대칭 정도가 클수록 인지기능 저하와 유의한 상관관계가 확인됐다.(β=-0.157, p<0.001)
연구팀은 “이번 연구가 알츠하이머병 초기 병리 기전 이해와 더불어 뇌 반구별 병리 취약성 개념을 반영한 정밀 진단 및 치료 표적 설정에 새로운 방향을 제시한다”며 “이는 아밀로이드 베타를 제거하는 치료제가 타우 병리 진행을 억제할 가능성을 보여준다”고 강조했다.
Source
Anijärvi TE et al. (2025). Hemispheric Asymmetry of Tau Pathology is Related to Asymmetric Amyloid Deposition in Alzheimer’s Disease. bioRxiv 2025.04.15.648728v1.