"뇌 회로 '가지치기'로 기억력 높인다"…특정 시냅스만 선택 제거 작성일 04-15 35 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">보도기사</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="0Ini0RHl3P"> <p contents-hash="3b9fa0cb8f2e177183916c8d32b031c5ee1f9564487e60d2ade47da363205726" dmcf-pid="pCLnpeXS06" dmcf-ptype="general">별세포 활용 '신트로고' 개발…특정 시냅스만 골라 제거<br>양은 줄고 질은 강화…기억·학습 능력 향상 입증</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="52775f8962af4cdab17e6832f5fb178d4932c31e7d3dbbe166beace3ed793045" dmcf-pid="UyAjBo3Gu8" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="신트로고 기술 모식도" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202604/15/551724-22lyJQR/20260415235252203clid.jpg" data-org-width="600" dmcf-mid="F3QPHflw7x" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202604/15/551724-22lyJQR/20260415235252203clid.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 신트로고 기술 모식도 </figcaption> </figure> <p contents-hash="a2478bcb624237d557f00d8f0edc1da990d3e3491406e13b12e7bf1b35f14598" dmcf-pid="uWcAbg0HF4" dmcf-ptype="general"><br>기초과학연구원(IBS) 기억 및 교세포 연구단과 한국뇌연구원(KBRI) 공동연구진이 별세포를 이용해원하는 특정 시냅스만 선택적으로 제거해 뇌 회로를 재구성하는 '신트로고(SynTrogo)' 기술을 개발했습니다. </p> <p contents-hash="0ff9aa4009eedb07343c9d63e323f8d04426fd1e1c19211239629a75e6b7ffbb" dmcf-pid="7YkcKapX3f" dmcf-ptype="general">이번 연구는 시냅스 제거로 뇌 연결망 자체를 정밀하게 편집한 첫 사례로 자폐·조현병 등 퇴행성 뇌 질환 치료에 새로운 패러다임이 열릴 것으로 기대됩니다.</p> <p contents-hash="ae738d8fba8374fb2bfbe8da8bdb478c4f5d6a96debe462be5b1be43d6c9ccb0" dmcf-pid="zGEk9NUZpV" dmcf-ptype="general">연구진은 우리 뇌의 기본 구조인 '커넥톰(Connectome)'에 주목했습니다. 수조 개 시냅스가 복잡하게 얽힌 이 회로는 기억과 감정, 판단 등 모든 인지 기능의 토대입니다. </p> <p contents-hash="10d8266d54c39e71bd234c753b70d1f97f8a08b146fbd3de7ec0dc9742c9210e" dmcf-pid="qHDE2ju5p2" dmcf-ptype="general">그동안 뇌 연구는 시냅스를 통한 신경세포 간 정보 전달 조절에 집중돼 왔으며, 정보가 흐르는 커넥톰 구조 자체를 바꾸는 것은 불가능한 영역으로 여겨져 왔습니다.</p> <p contents-hash="8317fc27ea11a59b737dbfb4b12493843b717436f5ca1f2c4b4d544cf9f70e09" dmcf-pid="BXwDVA7139" dmcf-ptype="general">연구진은 면역세포가 상대 세포의 일부분만 마치 뜯어 먹듯 제거하는 '트로고사이토시스' 현상에 착안해 이를 응용한 합성 단백질을 제작했습니다.</p> <p contents-hash="3b2797d7be87eb8a2406b16fe48b852d7b708cdcc289f423df6b52318d62bf97" dmcf-pid="bZrwfcztpK" dmcf-ptype="general">신경세포 시냅스에는 녹색 형광단백질(GFP)을, 별세포에는 이를 인식하는 나노바디 수용체를 발현시켜 두 세포가 결합하도록 설계했습니다. 이를 통해 별세포가 신경세포 전체를 손상하지 않고 목표한 시냅스만 선택적으로 제거해 뇌 회로를 편집하는 '신트로고' 기술을 구현했습니다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="6e70f2479307a8877fcb9c8c22aaaf1d4f302bf869cbed39d9bce3ed7e4745aa" dmcf-pid="K5mr4kqF0b" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="신트로고에 의한 시냅스 제거 및 잔존 시냅스의 구조적, 기능적 강화" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202604/15/551724-22lyJQR/20260415235252362oujo.jpg" data-org-width="600" dmcf-mid="3FDE2ju5uQ" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202604/15/551724-22lyJQR/20260415235252362oujo.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 신트로고에 의한 시냅스 제거 및 잔존 시냅스의 구조적, 기능적 강화 </figcaption> </figure> <p contents-hash="44e1702c908b5ce365fe0744236ec4380005d3f0312f8301213863ed9b44ecdf" dmcf-pid="91sm8EB3pB" dmcf-ptype="general"><br>실험 결과는 기존 통념을 뒤집었습니다.</p> <p contents-hash="dfe003240c0f624b28e24a2b523297e50f4ed3e3e3fae6c6decd02c868a9267d" dmcf-pid="2afVTbsAFq" dmcf-ptype="general">생쥐 해마 회로에 기술을 적용하자 시냅스 밀도는 약 27% 감소했지만, 남은 시냅스는 오히려 크기가 커지고 기능이 대폭 강화됐습니다. 가지치기로 남은 가지들이 튼튼하게 자라듯, 살아남은 시냅스의 구조와 기능이 강화돼 학습과 기억 능력이 향상됐습니다. 양적 감소가 질적 향상으로 이어진 셈입니다.</p> <p contents-hash="63206fa51077454845141183c784adeee7c97376f78b91b678afb7d45c3f195f" dmcf-pid="VN4fyKOcuz" dmcf-ptype="general">전자현미경 분석 결과, 신경전달물질을 저장하는 소낭 수와 미토콘드리아 부피가 증가하고, 신호 전달 핵심 구조인 스파인 비율이 크게 늘어났습니다. </p> <p contents-hash="135af6599231a709b23d7958695ede8072fe7cf7ecb75a9cef53cb0ade162839" dmcf-pid="fj84W9IkU7" dmcf-ptype="general">특히 학습과 기억의 핵심 기전인 장기강화(LTP)가 증가하면서 뇌 회로의 신경 가소성과 회로 전체의 학습 능력이 크게 향상됐습니다.</p> <p contents-hash="3d1d7e647f98a3da7f031dee9d04129c2b89183a71de6a763d176ea7aac31b0c" dmcf-pid="4A68Y2CE3u" dmcf-ptype="general">동물 실험에서도 이러한 변화가 실제 인지 기능 향상으로 이어져 기억 유지력과 학습 유연성이 모두 개선된 것으로 확인됐습니다. </p> <p contents-hash="64553a2ce989ee1c9768ebed729d05ec8fea22c9c0fbb4d86a439a459d3cf6ba" dmcf-pid="8cP6GVhD7U" dmcf-ptype="general">IBS 이창준 단장은 "시냅스 수의 이상으로 발병하는 조현병과 자폐증, 그리고 시냅스 손실이 특징인 퇴행성 뇌 질환 치료에 새로운 플랫폼이 될 수 있다"고 말했습니다. </p> <p contents-hash="287f6f049e641845f6b76720a40731522a68e9f99fdf8559e3e853af9cefd283" dmcf-pid="6kQPHflwpp" dmcf-ptype="general">또 이상규 차세대 연구리더는 "합성생물학적 접급으로 뇌 회로를 시냅스 단위로 편집할 수 있다는 것을 보여준 사례"라며 "이 기술이 ‘커넥톰 편집’이라는 새로운 연구 영역의 출발점이 될 것"이라고 강조했습니다. </p> <p contents-hash="7efb350e4fe034d8692965f040b6ba743812db764c50d51d7865145b84184661" dmcf-pid="PExQX4SrF0" dmcf-ptype="general">연구진은 이번 성과로 단순히 신경 신호를 조절하는 수준을 넘어 뇌 회로 자체를 설계하고 재구성하는 시대가 열릴 것으로 기대하고 있습니다.</p> <p contents-hash="aea525fef81123b12264b8efeff1a7254932e7a2ad9ce011747586df98f9310c" dmcf-pid="QDMxZ8vmU3" dmcf-ptype="general">이번 연구 결과는 국제학술지 네이쳐 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 4월 15일 자 온라인판에 실렸습니다.</p> <p contents-hash="24f454e5cc1cda1307b3f76595fb258d7038950a5602b3b737c2eea587fe2b63" dmcf-pid="xmdetQWIFF" dmcf-ptype="general">(사진=IBS) </p> <p contents-hash="3f97f722da51022e08c87109c53a40e70e5df151621c43404a6873af432c4221" dmcf-pid="yKHGoTMVzt" dmcf-ptype="general">김건교 취재 기자 | kkkim@tjb.co.kr</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © TJB </p> 관련자료 이전 [TVis] 차지연 “’현역가왕3’ 식당 사장님 권유로… 큰 체격이 장점”(라스) 04-15 다음 이삿짐 나르던 복서가 동양 챔피언 됐다...몽골 출신 백하소, OPBF 미들급서 일본 리코 상대로 KO승 04-15 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
