고양이 치매, 인간 알츠하이머병과 동일한 병리 기전 확인

고령 고양이에서 나타나는 인지기능장애증후군(Feline Cognitive Dysfunction Syndrome, CDS)이 인간 알츠하이머병과 동일한 병리 과정을 거친다는 연구 결과가 나왔다.

특히 아밀로이드-베타(Aβ) 단백질 축적이 글리아세포의 시냅스 포획을 유발하는 과정이 확인되면서, 고양이가 자연 발생성 알츠하이머병 모델로 주목받고 있다.

영국 글래스고대학교 로버트 I. 맥기컨(Robert I. McGeachan) 박사 연구팀은 젊은 고양이, 고령 고양이, CDS 증상을 보인 고양이의 사후 뇌 조직을 분석했다. 연구는 두정엽(parietal cortex) 부위를 대상으로 면역조직화학 및 공초점 현미경 기법을 사용해 Aβ 축적, 글리아세포 활성, 시냅스 포획 과정을 정량 평가했다.

맥기컨 박사는 에든버러대학교 수의학부(Royal (Dick) School of Veterinary Studies) 강의교수이자 에든버러 신경과학 연구소 연구자로 시냅스와 글리아세포, 아밀로이드-베타 병리 등 신경퇴행성 질환의 기전을 연구해 왔다. 특히 고양이 인지기능장애증후군(Feline CDS)과 인간 알츠하이머병의 병리적 연관성을 규명하는 데 주력하고 있다.

분석 결과, 고령군과 CDS군에서는 시냅스 내부에 Aβ가 뚜렷하게 축적돼 있었다. 이와 함께 아밀로이드 플라크 주변에서 미세아교세포(Microglia)와 성상교세포(Astrocytes)의 활성도가 크게 증가했다. 활성화된 글리아세포는 Aβ를 포함한 시냅스를 더 자주 포획(engulfment)했으며, 특히 미세아교세포에서 이러한 현상이 두드러졌다.

연구팀은 이러한 결과가 고양이 CDS가 인간 알츠하이머병에서 나타나는 주요 병리 과정인 Aβ 축적, 신경염증, 시냅스 손실을 모두 공유함을 보여준다고 밝혔다. 이는 고양이가 실험실 유전변형 동물과 달리 자연 상태에서 동일한 경로로 질환이 진행되는 드문 모델임을 의미한다.

인간 알츠하이머병 치료에의 시사점

연구 결과는 고양이 CDS 모델이 전임상 단계에서 치료 전략을 검증하는 데 활용할 수 있는 근거를 제공한다. 자연 발생성 모델인 고양이는 실험실에서 유전적으로 변형된 설치류 모델과 달리 실제 임상에 가까운 병리 과정을 겪기 때문에 신약의 작용과 안전성을 더욱 현실적인 조건에서 평가할 수 있다.

특히 아밀로이드-베타 제거제, 글리아세포 반응 조절제 등 다양한 치료 전략의 효과를 시험하는 데 적합하다. 병리 변화와 행동 변화를 동시에 관찰할 수 있어, 치료제 개발뿐 아니라 질병 진행 과정을 추적하고 표적을 검증하는 연구에도 활용할 수 있을 것으로 기대한다.

이번 연구는 유럽신경과학회 공식 전문 학술지 <European Journal of Neuroscience> 온라인판에 11일 게재됐다.

Source

McGeachan, R. I., Hammond, D., Cave, T. A., Head, E., & Gunn-Moore, D. A. (2025). Amyloid-β pathology increases synaptic engulfment by glia in feline cognitive dysfunction syndrome: A naturally occurring model of Alzheimer’s disease. European Journal of Neuroscience. Advance online publication. https://doi.org/10.1111/ejn.70180