우울증의 신경학적 관점-염증(1)

 

우울증과 염증

우울증에서 염증은 중요한 역할을 한다. 염증은 우울장애, 조현병, 치매 등 주요 정신질환들에서 공통적으로 중요한 작용을 하고 있다. 염증은 아교세포의 기능과 글루타메이트 신경전달, 단가아민 작용, 글루코코르티코이 호르몬과 시상사부-뇌하수체-부신피질(HIPA) 축의 작용 등 뇌 안에서 기분과 인지에 관련된 거의 전 부분에서 광범위한 영향을 끼친다.

염증반응을 매개하는 요인을 염증촉진인이라고 한다. 염증촉진인은 사이토카인이 대표적인 물질이다. 과거 수십 년 전에는 뇌 안의 구조와 환경 염증과 면역반응에서 자유로운 속칭 면역 특권 지역으로 불리기도 하였다. 그러나 이후 연구들에서 사이토가인이 다양한 기전을 통해 혈액 뇌 장벽을 통과하여 뇌 안의 세포와 구조물들과 상호작용을 한다는 것이 밝혀졌다. 더 나아가 사이토카인은 일반적 의미의 염증이 아닌 뇌세포들의 재생과 성장, 신경가소성 등에 이르는 다양한 보호 작용을 한다.

뇌 안에서 가장 많은 비율을 차지하는 것은 별아교세포이지만, 사이토카인과 가장 밀접하게 상호작용 하는 세포는 미세아교세포이다. 미세아교세포는 체내의 대식세포와 그 발생학적인 기원이 동일하다. 미세아교세포는 주로 인터무인-1베타, 인터루건-6, 그리고 종 양피사인자-알마 등의 작용을 촉진시기며, 또한 이들 사이토카인 역시 미세아고세포를 향상화 한다. 평상시 뇌 안의 미세아교세포는 휴지기 또는 분기(amilfiedl) 상태로 있는다.

이러한 상태일 때 미세아교세포는 사이토가인의 작용을 매개하며 지속적으로 주변의 미세한 변화를 감지하는 활동을 한다. 평상시의 생리적인 수준의 사이토카인들은 다양한 뇌 영역들의 별아교세포와 해마의 피라미드 세포 등에서 글루타메이트, GABA 등과의 상호작 용을 통해 신경가소성을 증진시키고 해마의 치상회에서 신경발생을 촉진한다. 외상, 감염, 스트레스 등 다양한 요인에 의해서 뇌 안의 항상성이 깨지게 되면 미세아교세포는 활동성 상태로 변환된다. 활동성 미세아교세포는 적극적으로 사이토카인의 분비와 자용을 촉진한다. 증가된 사이토카인은 손상된 조직을 복구하거나, 복구가 불가능한 경우 제거하는 데 큰 역할을 한다. 어떤 요인이든 항상성이 평형 상태를 회복하지 못하고 지속적으로 미세아교세포가 활동성 상태로 있거나, 혹은 사이토카인이 지속적으로 증가되는 상황에서는 더 이상 신경발생이나 신경가소성을 촉진시키는 역할을 하기보다는 반대로 신경세포 사멸 및 신경퇴행으로 이어진다.

미세아교세포가 활성화되고 사이토카인 분비가 증가되는 상황에서는 글루코코르티코 이드 역시 증가되어 있을 때가 많은데, 이런 경우 해마를 비롯한 뇌의 주요 영역들에서 신 경세포의 생존 및 기능에 악영향을 끼치게 된다. 특히 해마에서는 만성적으로 지속되는 사 이토카인과 글루코코르티코이드 농도 상승이 직접적으로 신경발생을 억제하고 그로 인해 기분 및 인지기능을 저해할 수 있다.
염증성 지표인 사이토카인의 증가는 대개 상태-의존적인 경우가 많다. 즉, 급성 우울장애 삽화 시기에 사이토카인 농도가 상승되어 있다가, 항우울제의 작용 및 임상증상의 호전으로 관해기에는 대조군과 별다른 차이가 없는 수준으로 내려가는 것이다. 그렇기 때문에 우울증 연구에서 염증이 지표가 될 수 있는 것이다. 하지만 이러한 사이토카인의 상태-의존적인 특성은 조현병 등 다른 정신질환에서도 비슷하게 관찰되기도 하여 우울장애에 특화된 소견으로 제시하기에는 무리가 있다. 우울장애의 많은 병태생리와 병인적 요인들에 염증이 관여하고, 염증반응을 통해 설명할 수 있는 부분이 많이 있지만, 그 반대로 오직 염증반응만으로 우울장애의 기전을 설명하지 못하는 이유이기도 하다.

그렇기 때문에 염증과 우울증의 연관 관계를 살펴볼 때 신중할 필요가 있다. 염증이 우울증을 유발한다기보다는 염증 상태에서 우울증에 더 취약하다는 것이 맞을 것 같다. 염증 반응은 면역력에 밀접한 관련이 있다. 면역력이 취약하면 감기에 더 잘 걸리는 것처럼, 다가오는 우울증에도 취약할 수 있다.