과학자들이 자살 충동과 관련된 혈액 화합물을 발견했는데, 이는 맞춤형 의학 및 치료에 중요한 영향을 미칠 수 있습니다. 샌디에이고 캘리포니아 대학교 연구원들은 미토콘드리아 기능 장애와 관련된 바이오마커를 발견했는데, 이는 세포 간의 "대화"를 방해하고 자살 경향의 요인이 될 수 있습니다. 자살은 외상, 스트레스 등 다양한 요인을 포함하는 복잡한 문제이지만 가장 위험에 처한 사람을 식별할 수 있는 것은 중요한 진단 도구가 될 수 있습니다.

대부분의 세포에서 미토콘드리아(녹색)는 세포 전체에 에너지를 분배하는 데 도움이 되는 복잡한 튜브형 네트워크를 형성합니다. 이러한 미토콘드리아 네트워크의 붕괴는 많은 인간 질병의 특징입니다. 이미지 출처: UC San Diego 보건과학부

샌디에이고 캘리포니아 대학의 로버트 나비오(Robert Naviaux) 교수는 "우울증과 같은 정신 질환의 영향과 동인은 뇌를 훨씬 넘어서는 것입니다. 약 10년 전만 해도 몸 전체의 화학이 우리의 행동과 정신 상태에 어떻게 영향을 미치는지 연구하는 것은 어려웠지만 대사체학과 같은 현대 기술은 세포가 모국어인 생화학으로 나누는 대화를 들을 수 있도록 도와줍니다."라고 말했습니다.

올해 초 과학자들은 자살 생각과의 분자적 연관성을 발견하여 우울증을 앓고 있는 일부 사람들이 더 큰 위험에 처할 수 있음을 시사했습니다. 혈액표지자 연구는 2019년부터 시작됐다.

이번 연구를 위해 연구자들은 전통적인 치료법에 실패한 우울증과 자살 경향이 있는 성인 99명과 정신 질환 병력이 없는 "건강한" 참가자 99명의 혈액을 분석했습니다. 주요 인물의 혈액에서는 수백 가지의 다양한 생화학물질이 발견된 반면, 우울증에 대한 저항력과 자살 충동의 주요 요인으로 5가지 특정 생화학물질이 확인되었습니다.

이 다이어그램은 연구자들이 우울증과 자살 충동이 있는 환자의 혈액을 분석하는 데 사용하는 대사체학 워크플로우를 보여줍니다. 그들의 접근 방식은 우울증 치료를 개인화하는 데 도움이 될 수 있는 독특한 대사 신호를 생성했습니다. 이미지 출처: UC San Diego 보건과학부

세포 간 의사소통을 방해하는 것으로 확인된 대사체학은 미토콘드리아에서 유래합니다. 미토콘드리아는 세포의 '파워 챔버'로 알려져 있으며 인체에 필요한 ATP 에너지 생산을 촉진합니다. 이 다섯 가지 생화학 물질은 남성과 여성에게 일관되게 나타났으며 우울증 그룹에서 이 과정을 바꾸는 것으로 나타났습니다.

"미토콘드리아는 우리 세포에서 가장 중요한 구조 중 하나이며, 미토콘드리아 기능의 변화는 다양한 인간 질병을 유발할 수 있습니다."라고 Naviaks는 말했습니다. "ATP가 세포 내부에 있으면 에너지원처럼 작용하지만 세포 외부에서는 특정 환경 스트레스 요인에 반응하여 수십 가지 보호 경로를 활성화하는 위험 신호입니다. 우리는 자살 시도가 실제로 세포 수준에서 견딜 수 없게 된 스트레스 반응을 중단시키려는 더 큰 생리학적 충동의 일부일 수 있다고 가정합니다."

이제 연구자들은 이 연구 결과가 보다 개인화된 정신 건강 치료로 이어지고 현재 임상 치료에 반응하지 않는 사람들을 도울 수 있는 약물의 목표를 찾을 수 있기를 바라고 있습니다.

Naviaks는 "우울증이 없거나 우울증에 자살 충동을 느끼는 사람 100명이 있다면 남성의 경우 5가지 대사산물, 여성의 경우 5가지 대사물을 기반으로 가장 위험에 처한 사람을 85~90명 정확하게 식별할 수 있습니다"라고 말했습니다. "이것은 진단적으로 중요할 수 있지만, 이러한 대사 변화를 정확히 일으키는 원인이 무엇인지에 대한 현장의 더 넓은 대화를 열어줍니다."

확인된 대사산물 중 일부는 현재 엽산 및 카르니틴과 같은 보충제에서 발견됩니다. 이는 또한 연구자들에게 흥미롭고 새로운 연구 방법을 제공합니다.

"이러한 대사물질 중 어느 것도 우울증을 완전히 역전시킬 수 있는 마법의 총알은 아닙니다."라고 Navio는 말했습니다. "그러나 우리의 발견은 신진대사를 올바른 방향으로 유도하고 환자가 치료에 더 잘 반응하도록 돕기 위해 우리가 할 수 있는 일이 있다는 것을 말해줍니다."

이 연구는 Translational Medicine 저널에 게재되었습니다.