KAIST 연구팀은 우울증이 단순한 마음이나 뇌 문제를 넘어 몸 전체의 면역 이상과 연결돼 있으며 이로 인한 '면역-신경 축의 불균형'이 우울증의 핵심 기전임을 확인했다고 20일 밝혔다.

한진주 KAIST 의과학대학원 교수팀은 김양식 인하대 의과대학 교수팀과 일반적 우울증과 반대로 나타나는 '비전형 증상'과 현실 판단 능력이 흐려지는 '정신증상'을 보이는 여성 우울장애 환자를 대상으로 연구를 진행했다.

연구팀은 혈액 분석, 단일세포 분석, 환자 유래 뇌 오가노이드(미니 뇌)를 결합한 멀티오믹스 분석을 수행했다.

분석 결과, 환자들은 혈액 속 면역세포 유전자와 신경 관련 단백질 변화가 동시에 나타나 면역-신경 상호작용의 균형이 깨진 상태임이 확인됐다.

특히 뇌세포 신호 전달에 관여하는 단백질(DCLK3, CALY)과 면역 반응을 강화하는 '보체 단백질 C5'가 증가했다.

연구팀은 이 같은 변화는 몸 전체의 면역 체계가 과도하게 활성화된 상태이며, 이런 면역·염증 이상이 우울증을 만드는 데 영향을 줄 수 있다고 분석했다.

환자 유래 뇌 오가노이드에서도 성장 저하와 신경 발달 이상이 관찰됐다. 이는 면역 이상이 뇌 기능 변화와 맞물려 우울증을 악화시킬 수 있음을 보여준다.

이번 연구는 임상자료, 단일세포 오믹스, 단백질체, 뇌 오가노이드를 통합해 비전형과 정신증상을 동반한 주요우울장애의 핵심 기전이 '면역-신경 축의 불균형'임을 규명했다.

한진주 교수는 "이번 성과는 정신질환 연구에 새로운 정밀의학 모델을 제시한 것"이라며 "이를 기반으로 생체지표 발굴과 신약 개발이 활발히 이어지길 기대한다"고 말했다.

연구는 한국연구재단, 한국보건산업진흥원 등의 지원을 받아 진행됐으며 연구 결과는 세계적인 과학 분야 국제 학술지인 어드밴스드 사이언스(Advanced Science) 온라인판에 지난달 31일자로 게재됐다.