【뉴욕】 최근 개발된 뇌PET를 이용하면 알츠하이머병과 치매를 구별해 낼 수 있어 신속한 치료가 가능한 것으로 나타났다.

UCLA(캘리포니아대학 로스엔젤레스) 정신과 개리 스몰(Gary W. Small) 박사는 최근 개발된 저분자화합물 2-(1-｛6-［(2-［18F］fluoroethyl) (methyl)amino］-2-naphthyl｝ethylidene) malononitrile(FDDNP)를 이용한 뇌PET가 가벼운 인지기능장애 환자와 알츠하이머병(AD) 환자, 정상인을 구별해 낼 수 있었다고 New England Journal of Medicine(2006; 355: 2652-2663)에 발표했다.

대체 마커 개발에 희망

박사팀은 이번 방법에 대해 “아밀로이드반과 타우 단백질에 의한 신경원섬유의 신경세포내 분포 패턴을 확인하는 비침습적 방법이다. FDDNP-PET는 AD의 특징인 이러한 단백질의 뇌속 축적을 관찰하는 대체 마커의 개발에도 도움이 된다. 아밀로이드반과 신경원섬유 변화 양쪽과 결합하는 FDDNP의 국소 결합 패턴을 통해 초기AD와 정상적 노화, 비건망성 경도 인지기능장애, 전두측두형 치매, 기타 다른 형태의 치매를 구별해 낼 수도 있다”고 말했다.

또한 신약개발을 위한 대체 마커 개발에도 FDDNP-PET는 유용하다. 신경원섬유 변화나 뇌속의 아밀로이드반의 축적 예방 또는 축적물 분해를 위한 AD치료제 개발서부터 이들 병변의 뇌속 분포 패턴을 비침습적으로 검출하는 방법까지도 기대된다.

이번 연구에서 나타난 전체적인 FDDNP-PET 결합치는 경도 인지기능장애군보다 대조군이 낮고(P＜0.001), AD군보다 경도 인지기능장애군이 낮은 것으로 판명됐다(P＜0.001).

전체적인 FDDNP-PET 결합치는 측두, 두정, 후부대상회, 전두 각 뇌영역의 평균치로 정했다.

또한 FDDNP-PET 결합치는 2-deoxy-2-［18F］fluoro-D-glucose (FDG)-PET의 대사 측정이나 MRI의 용적 측정보다 진단군을 감별해내는 능력이 뛰어났다. 현재 AD의 확정 진단은 대부분이 FDG-PET나 MRI에 의존하고 있다.

부검 축적패턴과 분포일치

스몰 박사팀은 기억장애를 가진 자원자 83명을 대상으로 실시한 인지기능 검사결과에 따라 AD군(25명), 경도 인지기능장애군(28명), 인지기능장애 없는 대조군(30명)으로 분류했다.

FDDNP-PET 스캔 외에 대상자 전원에 FDG-PET 스캔을 실시했다. 또한 72명에는 MRI를 실시했다. 관찰된 FDDNP 결합의 분포 패턴은 부검에서 확인된 아밀로이드반과 신경원섬유 변화의 축적패턴과 일치했다.

FDDNP-PET 스캔 14개월 후에 사망한 AD환자 1명의 부검에서는 아밀로이드반과 신경원섬유 변화의 in vitro 농도가 높은 부분과 in vivo의 FDDNP-PET 결합 증가가 나타난 부분이 상당히 일치했다.

FDDNP 결합치가 높은 내측두영역(해마와 내후각내구역)은, 면역반응성의 신경원섬유에 많은 변화가 있었지만 아밀로이드반은 그다지 많지 않았다. 한편 기타 새 피질영역(외측측두, 후부대상회, 전두영역)에서는 면역반응성의 아밀로이드반이 고농도로 나타나고 일부에 신경원섬유 변화도 보였다.

내측두 영역에서 FDDNP 결합치 높아

스몰 박사는 건망성 경도 인지기능장애 환자를 대상으로 연구했던 신경병 이학적 연구에 대해 “내측두 영역의 신경원섬유 변화량이 정상노화와 AD의 중간이며, 신경염성과 미만성 아밀로이드반, 신경원섬유변화가 새 피질과 변연계 전체에 걸쳐 넓게 분포하는 것으로 나타났다”고 설명했다.

박사는 또 “이번 피검자 가운데 경도 인지기능장애 환자의 대부분은 기억장애도 있었으며, AD인 피검자와 마찬가지로 내측두 영역의 FDDNP 결합치가 높았다. 이는 건망성 경도 인지기능장애는 AD의 전구증상이라는 이전의 관찰 결과와 일치한다”고 말했다.

대조군은 경도 인지기능장애군이나 AD군보다 훨씬 어렸다. 하지만 55세 미만자를 분석에서 제외시켜 3개군 간의 연령차를 없애도 결과는 거의 비슷했다.

지금까지 AD환자와 정상노화 모두 β아밀로이드 단백질은 노인반에, 타우 단백질은 신경원섬유 변화에 축적된다고 알려져 있었다. 부검에서는 뇌속에 아밀로이드반과 신경원섬유 변화가 고농도로 존재할 때 AD로 진단한다.

박사팀은 “경도 인지기능장애의 경우 지금까지의 연구에서 신경원섬유 변화가 해마 등의 내측두 영역에서 검출됐다. 경도 인지기능장애가 AD로 진행되면 신경원섬유 변화는 뇌의 두정과 전두신피질 영역으로 확대된다”고 말했다.