그동안 무해하다고 알려진 Candida albicans 감염이 알츠하이머병과 유사한 정도로 기억력을 손상시킬 수 있다는 연구결과가 나왔다.
C. albicans는 자연적으로 인체 내 장, 구강, 질에 서식하는 효모균종이다. 효모균은 일반적으로 무해하지만 감염 시, 아구창을 일으킬 수 있으며 혈액을 통해 다른 기관으로 전이되어 중증의 감염질환을 일으킬 수 있다.
최근
Nature Communications 에는 가장 흔한 감염균인 C. albicans이 뇌를 통과하여 염증반응을 유발하고 기억력을 손상시킬 수 있다는 새로운 사실이 보고되었다. 특히, 감염 후 알츠하이머병의 지표로 알려진 아밀로이드 플라크와 유사한 비정상적인 물질이 형성되었다는 점이 주목할 만 하다.
이번 연구에는 Baylor college of Medicine의 면역, 알레르기, 류마티스 내과 소속 David B. Corry 교수가 수석 연구원으로 참여하였다.
■ 진균에 감염되었을 때, 신경계에 변화 생길 수 있어
Corry 박사는 진균과 호흡기감염 그리고 치매의 연관관계를 밝히고자 하였으며 그 과정에서 패혈증, 천식과 같은 알레르기성 상기도감염질환의 원인으로 진균이 지목되는 경우가 증가하였다는 것을 알아냈다. 특히 이번 연구에서는 뇌 또한 진균에 감염될 수 있으며 그로 신경퇴행성질환 가능성이 확인되었다.
한 교신저자는 이전 연구에서도 진균 감염으로 인한 패혈증 및 알레르기성 호흡기감염질환이 높은 치매 위험성을 나타낸 바 있다고 덧붙였다.
■ C. albicans에 감염되었을 때 나타나는 뇌의 변화
Corry 박사 연구팀은 C. albicans 균주를 이용해 다양한 용량을 쥐모델에 감염시켜 감염질환을 일으키지 않으면서 BBB (blood-brain barrier)를 통과할 수 있는 최적의 용량을 찾아냈다. BBB는 혈중에 존재할 수 있는 감염원으로부터 뇌를 보호하며 혈관과 조직 사이 경계 역할을 한다.
연구진이 효모균은 BBB를 통과할 수 없을 것이라고 예상한 것과는 달리, C. albicans는 장벽을 통과하여 잔류성 면역세포인 microglia의 활성을 증가시켰다. 그로인해 염증반응을 매개하는 물질들이 증가하였고, 뇌 미립자형 구조에 효모균이 포획되었다.
연구진은 이를 ‘균 유도성 과립육아종(fungus induced glial granuloma FIGG)’이라고 설명하며 FIGG가 형성되고 난 후, 아밀로이드 전구단백질 및 베타 단백질이 효모균 주변에 증가하였다고 말했다.
■ 알츠하이머병과 유사점
아밀로이드 전구단백질과 베타 단백질은 알츠하이머병에서 특징적으로 나타났던 독성 플라크를 형성하였다. 그리고 균에 감염된 쥐와 감염되지 않은 쥐의 기억력을 비교하였을 때, 감염된 쥐에서 공간기억이 감소하였다. 그러나, 감염을 치료한 후에는 정상으로 되돌아왔다.
Corry 박사는 진균 감염이 알레르기성 호흡기감염질환 또는 패혈증보다 유해할 수 있다며 균감염으로 인한 알츠하이머병, 파킨슨병, 다발성 경화증과 같은 만성 신경퇴행성질환의 가능성을 제시하였다.
향후 진균에 감염되거나 노화가 발생하였을 때, 인체 면역체계의 변화를 알게 된다면 그로 인한 잠재적인 신경퇴행을 좀 더 빠르게 막을 수 있을 것으로 예측된다.