스웨덴 연구진, 성인 해마에서 신경전구세포 확인

전자 현미경으로 관찰한 뇌 조직의 신경 세포. 크기에 따라 다른 색으로 나타냈다./구글, 미 하버드대

‘성인이 되면 뇌세포는 더 이상 만들어지지 않는다’는 오랜 통념에 대해 과학계에서는 수십 년간 논란이 이어져 왔다. 마침내 그 논쟁에 마침표를 찍을 결정적인 연구 결과가 나왔다.

요나스 프리센(Jonas Frisén) 스웨덴 카롤린스카 연구소 교수 연구진은 국제 학술지 ‘사이언스(Science)’에 성인이 된 후에도 뇌의 해마에서 새로운 신경세포가 계속 만들어진다는 증거를 확인했다고 4일 밝혔다. 해마는 기억을 저장하고 감정을 조절하는 핵심 뇌 부위다.

오랫동안 과학자들은 ‘인간은 태어날 때대부분의 신경세포를 가지고 태어나고, 성장이 끝나면 신경세포 수는 일정하다’고 생각해 왔다. 일부 손상된 뇌세포가 국소적으로 재생되더라도, 신경세포가 새로 만들어지지는 않는다는 것이다. 하지만 성인기에도 자연스럽게 신경세포가 생성된다는 주장이 일부 연구자들에 의해 제기되며 오랜 논쟁이 이어져 왔다.

실제로 2013년 프리센 교수 연구진은 성인의 해마에서 새로운 신경세포가 만들어진다는 정황을 발견해 국제 학술지 ‘셀(Cell)’에 발표했다. 뇌 조직에 있는 탄소 성분을 분석해, 해마에 있는 신경세포 중 약 3분의 1 이상이 평생에 걸쳐 정기적으로 재생된다는 것을 보여줬다. 하지만 새로운 신경세포를 만들기 위해 필요한 전 단계 세포인 ‘신경전구세포’가 성인에게 실제로 존재하고 분열한다는 명확한 증거는 없어 논란이 남아 있었다.

이번 연구진은 0세부터 78세까지 다양한 연령대의 뇌 조직 시료를 확보해 분석했다. 각 세포의 유전자 활동을 분석하고 세포 특성을 구별하면서 인공지능(AI)을 활용해 세포가 성장하는 여러 단계를 추적했다.

그 결과, 정상적인 상태의 성인 뇌에도 신경전구세포가 있고 활발히 분열하고 있다는 사실을 밝혀냈다. 성인도 새로운 신경세포를 만들 수 있다고 증명된 것이다. 흥미로운 점은 사람마다 신경전구세포의 수가 크게 달랐다는 점이다. 연구진은 “이 차이가 기억력이나 뇌 건강의 차이로 이어질 가능성도 있어 더 많은 연구가 필요하다”고 설명했다.

또 연구진은 새롭게 생성된 신경세포들이 해마의 치상회 부분에 집중돼 있다는 점도 확인했다. 치상회는 새로운 정보를 기억하고 상황에 따라 유연하게 사고할 수 있도록 돕는 뇌 영역이다.

프리센 교수는 “이번 연구는 인간의 뇌가 일생 동안 어떻게 변화하고 적응하는지에 대한 핵심 단서를 제공했다”며 “앞으로 알츠하이머 치매나 우울증 같은 퇴행성 뇌 질환 치료를 위해 뇌세포 생성을 촉진하는 새로운 치료법을 개발하는 데 도움이 될 것”이라고 기대했다.

참고 자료

Science(2025), DOI: https://doi.org/10.1126/science.adu9575

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