FDA에서 조기 알츠하이머 진단을 위해 뇌척수액 베타 아밀로이드와 타우 단백질 검사를 승인
미국 식품의약품안전처 FDA 에서는 알츠하이머 병의 조기 발견을 위해 뇌척수액 CSF 에서 베타 아밀로이드 Aβ, amyloid beta 와 타우 단백질 tau protein 을 측정하는 방법을 승인했습니다. 뇌척수액 CSF에서 베타아밀로이드 42를 측정하는 것과 인산화된 타우 단백질을 측정하는 것을 위해 Roche의 Elecsys beta-amyloid CSF II와 Elecsys phospho-tau (181p) CSF 분석 도구에 대한 연구 결과입니다. 이것들은 55세 이상의 성인에서 인지기능의 장애가 발생했을 때 추가 검사를 위해 개발되었습니다.
알츠하이머 병 병태 생리 – 베타 아밀로이드와 타우 단백질 축적
알츠하이머 병은 치매 (주요 인지 기능 장애)의 가장 큰 원인 질환으로 알려져 있습니다. 전체 치매의 약 50~60% 정도가 알츠하이머 병으로 인해 발생한 것으로 추정됩니다. 알츠하이머 병은 뇌 조직 검사에서 베타 아밀로이드 단백질 Aβ, Amyloid beta protein 이 침착되어 만들어진 노인반 senile plaque 및 과인산화된 타우 단백질 tau protein 이 쌓여 만들어진 신경섬유다발 NFT, neurofibrillary tangle 등 특징적인 병변이 관찰됩니다. 이런 병변들과 뇌세포 소실 및 뇌 위축 소견이 특징적입니다. 특히 뇌의 기억과 학습에 관여하는 측두엽 temporal lobe 과 두정엽 parietal lobe 에 신경 손상, 뇌 위축이 발생하면서 치매 증상으로 이어지게 된다고 합니다.
이러한 병리 기전이 밝혀지고 있지만, 알츠하이머병이 많이 진행된 이후에는 원래대로 돌아가는 것이 어렵습니다. 지금까지 알려진 알츠하이머병의 진행을 막거나 늦춰주는 약물들은 대부분 인지기능 손상이 일어나기 시작한 조기 단계에서는 효과가 있으나, 중증 이상으로 진행된 경우에는 효과가 떨어진다고 합니다. 그만큼 알츠하이머병은 조기 발견하는 것이 중요하지만 아직까지 알츠하이머병을 효과적으로 조기 발견하는 방법은 확립되지 않았습니다.
새로운 연구 결과 소개 – 알츠하이머 병 조기 진단 위한 바이오마커
2022년 11월, 알츠하이머와 치매 학술지 Alzheimer and Dementia 에 코린 페티그리 Corinne Pettigrew 등이 발표한 논문에서 알츠하이머 병이 임상적인 의미를 띄기 전 단계에서 어떤 검사를 통해 예측을 할 수 있는지를 알아보았습니다. 평균 연령 57세인 278명의 정상 성인을 평균 약 10.7년간 추적 관찰하였으며 그들 중 94명이 정상 인지 기능 수준에서 경도 인지 장애 MCI, mild cognitive impairment 수준으로 인지기능이 저하되었습니다. 그들의 뇌척수액 검사를 시행하였으며, 베타 아밀로이드 Ab, amyloid beta 와 타우 단백질 tau protein 을 측정하여 특정 바이오마커와 인지기능 저하 사이의 연관 관계를 밝히려 했습니다.
이전에는 인지기능이 정상이며 중년 연령의 인구를 대상으로 뇌척수액에서 알츠하이며 병의 바이오마커 변화를 측정한 연구는 없었다고 Corinne 등은 이야기 하였습니다. 추적 기간 동안 처음에는 정상 인지기능을 가졌던 94명의 참가자가 경도 인지 장애, MCI 수준의 인지 기능으로 저하되었습니다. 연구 시작 시점에서 아밀로이드 베타의 농도가 낮았던 경우에 타우 단백질 이 더 많이 증가하는 것과 연관되어 있었으며, 타우 단백질은 경도 인지 장애가 발생하는 것과 밀접한 연관이 있었다고 보고하였습니다. 경도 인지 장애가 발생한 개인들에서 바이오마커가 더욱 비정상적이었으며, 경도 인지 장애 증상이 시작되기 이전에 타우 단백질이 더욱 많이 증가하였던 것이 발견되었습니다.
APOE4 유전자의 영향
연구진은 알츠하이머 병의 유전 인자로 지목되었던 APOE4 유전자 보유를 한 사람들을 따로 분석해 본 결과도 이야기 하였습니다. APOE4 유전자를 보유한 사람들이 아밀로이드 양성 비율이 높았지만, 뇌척수액에서 베타 아밀로이드 단백질의 변화와는 큰 연관이 없었다고 합니다. 이는 APOE4 유전 인자가 아밀로이드 축적의 시작 연령을 앞당기지만, 시간이 지남에 따라 뇌척수액의 베타 아밀로이드 변화율과는 관계 없다고 하였습니다. 다시 말해 인지적으로 정상인 APOE4 보인자는 더 어린 나이에서 전임상단계의 알츠하이머 병이 시작되었을 수 있으며, 이러한 인구 집단을 대상으로 추가적인 연구를 하는 것을 제안하였습니다.
이러한 연구를 기반으로 하여 미국 식품의약국 FDA는 뇌척수액에서 베타 아밀로이드와 타우 단백질 측정하는 분석법을 알츠하이머병의 초기 단계 검사에 사용하는 것을 승인하였습니다. 뇌척수액에서 아밀로이드 단백질을 검사하는 것은 아밀로이드 PET 스캔 영상 검사와 90% 일치한다는 연구 결과도 있으며, 뇌에서 아밀로이드 단백질의 존재를 확인하기 위해 보다 저렴하고 접근성이 높은 검사 방법이 될 수 있을 것입니다.
