AI 요약
자폐 스펙트럼 장애(ASD)는 인구 100명당 1~3명꼴로 발생하는 선천적 신경발달 질환으로, 1,200개 이상의 유전자와 환경적 요인이 복잡하게 관여하여 그간 근본적인 완치가 불가능한 영역으로 여겨져 왔습니다. 토카이 대학 의과대학 이이지마 타카토시 준교수와 이케나가 연구소, 고베 대학 공동 연구팀은 다양한 ASD 모델을 분석한 결과, 태아기 뇌의 'Notch 시그널'이 과도하게 활성화되는 공통된 병태를 발견했습니다. 이 이상 활성화는 고차 뇌 기능의 노이즈를 제어하는 'VIP 양성 억제성 신경세포(VIP-INs)'로의 분화를 방해하여 사회성 장애 등 핵심 증상을 유발합니다. 연구팀은 태아기 단계에서 Notch 활성 억제제인 'Ro4929097'을 투여함으로써 성장이 완료된 후에도 사회적 행동 이상과 상동 행동이 극적으로 개선됨을 확인했습니다. 본 연구는 2026년 3월 30일 국제 학술지 'Nature Communications'에 게재되었으며, ASD 치료의 패러다임을 태아기 개입으로 전환하는 중요한 계기를 마련했습니다.
핵심 인사이트
- 공통 병태 규명: 1,200개 이상의 복잡한 요인을 가진 ASD 모델들에서 'Notch 시그널'의 과잉 활성화가 공통적인 발병 기전임을 확인.
- 연구 주체: 토카이 대학(이이지마 타카토시 준교수), 이케나가 연구소(반노 요코 연구원), 고베 대학(내장 투 특명교수) 공동 연구팀.
- 핵심 세포 타겟: 뇌 내 정보 처리 정밀도를 높이는 'VIP 양성 억제성 신경세포(VIP-INs)'의 분화 억제가 증상의 주요 원인임을 밝힘.
- 학술적 가치: 2026년 3월 30일, 세계적 권위의 학술지 'Nature Communications' 온라인판에 연구 성과 게재.
주요 디테일
- 실험 모델: 발프로산(VPA) 노출 모델, 모체 면역 활성화(MIA) 모델, 인간 iPS 세포 모델 등을 망라하여 'Notch1' 및 'Hes5'의 과잉 활성화 검증.
- 약리적 개입: γ-secretase 억제제인 'Ro4929097'을 태아기에 투여하여 성장 후의 행동 장애를 성공적으로 개선.
- 세포학적 변화: Notch 활성 억제를 통해 VIP-IN 회로의 이상을 회복시키고 사회적 커뮤니케이션 장애를 완화.
- 환경적 요인 분석: 임신 중 약물 복용이나 감염이 에피게노무 변화를 일으켜 Notch 시그널에 영향을 미치는 메커니즘 설명.
향후 전망
- 태아기 치료 도입: '태아기 및 발달기'를 표적으로 하는 새로운 ASD 치료 전략 및 조기 진단 기술 개발 가속화 예상.
- 임상 응용 가능성: 보다 선택적이고 안전한 화합물 검토를 통해 모델 마우스 연구를 실제 임상으로 연결하기 위한 후속 연구 진행.
출처:tokai.ac.jp