서울대학교 치의학대학원 이성중 교수팀(신경면역네트워크연구실)은 코로나바이러스-19에 노출된 환자의 인지 및 정서 장애의 원인이 ‘스파이크 단백질(Spike protein, S1 protein)’에 의한 해마 내 신경세포의 사멸 때문이란 사실을 밝혀 최근 학계에 보고했다고 20일 밝혔다.
최근 연구결과에 따르면 15~20%의 코로나19 감염환자들이 인지 및 정서 장애 등의 ‘정신적 후유증’을 경험하고 완치 후에도 증상이 지속될 수 있다고 알려졌으나 아직까지 정확한 원인이 규명되지 않았다.
연구진은 스파이크 단백질과 정신적 후유증의 연관성을 확인하기 위해 스파이크 단백질을 실험용 마우스의 뇌 해마영역에 투여한 후 행동실험에서 인지능력이 감소하고 불안증세가 증가하는 모습을 확인했다.
스파이크 단백질을 주입받은 마우스의 뇌를 조직학적 측면에서 조사한 결과, 해마영역의 신경세포 수가 크게 감소했고 신경교세포(neuroglia)가 활성화 되어있는 점을 발견했다. 또 스파이크 단백질로 활성화된 신경교세포에서 염증성 사이토카인인 인터루킨-1베타(Interleukin-1β)의 발현 및 분비 증가를 확인했다.
연구진은 추가 연구를 통해 인터루킨-1베타에 대한 항체가 해마신경세포의 사멸을 감소시킨다는 연구결과를 제시함으로써 스파이크 단백질에 의한 해마신경세포의 사멸은 신경교세포에서 분비된 인터루킨-1베타가 관여한다는 결과를 보고했다.
연구책임자인 이성중 교수는 “코로나바이러스-19의 스파이크 단백질이 뇌내에 존재하는 것만으로도 신경교세포의 면역반응을 유도해서 신경세포의 사멸 및 정신적 후유증을 유발할 수 있다는 결과를 얻었다”며 “포스트 코로나 시대에 남을 커다란 상흔에 대한 새로운 치료표적을 제시함과 동시에 향후 치료법 개발에 대한 기틀을 닦는 매우 중요한 연구가 될 것”이라고 의미를 부여했다.
