새로운 연구에 따르면 알츠하이머병과 관련된 것으로 잘 알려진 타우 단백질이 장기 기억 형성에도 필수적이라는 사실이 밝혀졌다. 이 발견은 건강한 기억이 어떻게 작동하는지에 대한 새로운 통찰을 제공하며, 치매 치료제 개발에 도움이 될 수 있다.\n\n플린더스 대학이 뉴사우스웨일스 대학 및 맥쿼리 대학 연구진과 공동으로 진행한 이 연구는 네이처 커뮤니케이션즈에 게재되었다. 연구에 따르면 타우는 기억을 조직하고 안정화하여 시간이 지나도 유지될 수 있도록 돕는다.\n\n연구진은 생쥐의 '원격 기억'을 연구했는데, 이는 경험 후 며칠 또는 몇 주 후에 회상되는 기억을 말한다. 그들은 타우가 새로운 것을 배우거나 직후에 기억하는 데는 필요하지 않지만, 장기적으로 기억을 지속시키는 데 중요한 역할을 한다는 것을 발견했다.\n\n연구가 생쥐에서 수행되었기 때문에 결과를 인간의 기억이나 알츠하이머병에 직접 적용할 수는 없다. 그럼에도 불구하고 결과는 미래의 치매 연구 및 치료 전략에 귀중한 단서를 제공할 수 있다.\n\n수석 저자이자 플린더스 의학 및 공중보건 대학의 신경과학자인 아르네 이트너 부교수는 이 발견이 치매 환자가 처음에는 새로운 정보를 배울 수 있지만 유지하는 데 어려움을 겪는 이유를 설명하는 데 도움이 된다고 말한다.\n\n"왜 어떤 기억은 지속되고 다른 기억은 사라지는지는 오랫동안 과학자들을 괴롭혀 왔으며, 우리 연구는 타우가 뇌가 장기 기억을 형성하는 방식에 중요한 역할을 한다는 것을 보여줍니다. 타우가 없으면 기억은 순간적으로 형성될 수 있지만 더 약합니다."라고 이트너 부교수는 말한다.\n\n연구팀은 기억의 물리적 기록을 생성하는 '엔그램 세포'라는 특수 뇌 세포에 초점을 맞췄다. 새로운 경험이 발생하면 소수의 세포만이 이를 저장하도록 선택된다.\n\n연구에 따르면 타우는 기억 형성의 이 중요한 단계에서 활성화되어 정확히 어떤 엔그램 세포가 경험을 보존하도록 동원되는지 결정하는 데 도움을 준다.\n\n연구의 주요 저자 중 한 명인 르네 코소넨은 타우가 뇌가 정확하고 지속적인 기억을 구축하도록 돕는 조직자 역할을 한다고 말한다.\n\n"우리의 연구 결과는 타우가 기억을 저장할 세포를 선택하는 데 도움을 주어 경험이 어떻게 지속적인 기억 흔적을 형성하는지 형성한다는 것을 보여줍니다."라고 플린더스 신경과학 및 치매 연구소의 연구원인 코소넨은 말한다.\n\n연구진은 또한 타우가 기억 형성 중 뇌의 불필요한 '잡음' 활동을 줄인다는 것을 발견했다. 이 배경 활동을 제한함으로써 타우는 특정 세포 그룹만 기억의 일부가 되도록 하여 더 명확하고 안정적인 기억 흔적을 생성한다.\n\n연구팀은 이 효과 뒤에 있는 중요한 분자 과정을 확인했다. 학습이 일어남에 따라 타우는 인산화라는 미묘한 화학적 변화를 겪으며, 이는 엔그램 세포의 활동을 조정하는 데 도움이 된다.\n\n비정상적인 타우 인산화는 알츠하이머병의 잘 알려진 특징이지만, 연구는 통제된 저수준 인산화가 건강한 뇌 기능의 정상적이고 필수적인 부분임을 보여준다.\n\n연구진은 또 다른 놀라운 발견을 했다. 타우가 없어도 기억 흔적은 여전히 존재했으며 엔그램 세포를 직접 자극하여 회복할 수 있었다. 이는 타우가 기억 자체를 저장하는 데 필요하지 않다는 것을 시사한다. 대신, 시각이나 청각과 같은 자연적 단서를 기억 회상 능력과 연결하는 데 필요한 것으로 보인다.\n\n이 발견은 또한 알츠하이머 관련 타우가 기억을 방해하는 방식에 대한 새로운 통찰을 제공한다. 학습 중 엔그램 세포에 질병 관련 형태의 타우가 존재하면 새로운 기억 생성이 방해되었다. 기억이 이미 형성된 후 비정상적인 형태가 나타나면 뇌의 기억 회상 능력이 방해를 받았다.\n\n이러한 효과는 비정상적인 뇌 활동 패턴과 관련이 있었으며, 이는 치매의 기억 문제가 기억 상실뿐만 아니라 기억이 조직되는 방식의 혼란에서 비롯될 수 있음을 시사한다.