조울증 '기분 스위치' 뇌세포 찾는다…60억원대 연구 착수

미국 공동 연구팀이 조울증(양극성 장애)의 핵심 특징인 우울과 조증을 오가는 기분 변화를 유발하는 것으로 추정되는 특정 뇌세포 규명에 나선다.

27일(현지시간) 서던캘리포니아대학교(USC) 의과대학 산하 마크·메리 스티븐스 신경영상·정보학 연구소(Stevens INI)는 스탠퍼드대, 존스홉킨스대 연구진과 함께 관련 연구에 착수했다고 밝혔다. 이번 프로젝트는 조울증 연구를 지원하는 비영리단체 'BD²'로부터 3년간 450만 달러(약 60억3000만원)를 지원받는다.

조울증은 전 세계 인구의 약 3%가 앓고 있는 만성 정신 질환이다. 그러나 조증과 우울증을 오가는 기분 변화를 일으키는 생물학적 원리는 거의 알려지지 않아 진단과 치료에 어려움이 있었다.

연구팀은 뇌 뒤쪽에 위치해 기억, 길 찾기 등 인지 기능을 지원하는 '뒤팽대이랑'(retrosplenial cortex)에 주목한다. 앞서 2025년 스탠퍼드대 연구진은 국제학술지 '네이처 뉴로사이언스'를 통해 뒤팽대이랑의 특정 신경세포가 조울증과 강한 연관이 있다는 연구 결과를 발표한 바 있다.

연구팀은 이 신경세포를 '뒤팽대이랑 스위치 세포'로 명명하고, 이 세포의 기능 장애가 기분 변화를 유발한다는 가설을 세웠다. 이번 연구는 세포, 유전, 신경 영상 데이터를 활용해 이 가설을 검증하는 것을 목표로 한다.

연구는 세 가지 방향으로 진행된다. 먼저 기증받은 뇌 조직을 분자 수준에서 분석해 조울증 환자와 비환자의 뒤팽대이랑 세포 유형 차이를 비교한다. 또한 4000명의 조울증 환자가 참여하는 장기 연구 데이터를 활용해 개인의 유전적 위험 점수가 기분 변화 및 치료 반응을 예측할 수 있는지 시험한다.

마지막으로 대규모 뇌 영상 데이터를 분석해 조울증 환자의 뒤팽대이랑이 다른 뇌 영역과 어떻게 연결되고 소통하는지 조사한다. 이 연구에는 250여명의 연구자가 참여하는 국제 컨소시엄 'ENIGMA 양극성 장애 워킹그룹'이 개발한 최첨단 뇌 네트워크 모델링 기술이 적용될 예정이다.

USC의 크리스토퍼 칭 조교수는 "이번 연구는 신경 영상 수준에서 관찰되는 변화를 근본적인 세포 및 유전적 요인과 연결할 드문 기회"라며 "진단과 치료 개선을 위한 임상적으로 실행 가능한 지표로 이어질 수 있다"고 말했다.

이번 프로젝트는 특정 치료법을 시험하는 것이 아닌 초기 단계의 발견 연구다. 연구팀은 기분 변화의 원인이 되는 뇌 영역과 세포 유형을 명확히 하고, 향후 치료제 개발의 표적이 될 수 있는 분자적 차이를 식별할 수 있을 것으로 기대했다.

한편, 이번 연구를 지원하는 BD²는 지금까지 조울증 연구에 총 1억1900만 달러(약 1594억6000만원)를 투입했다.