서울대학교 자연과학대학 생명과학부 강봉균 교수 연구팀이 시냅스*를 종류별로 구분하는 기술을 개발하여 뇌에서 기억이 저장되는 ‘기억저장 시냅스’를 찾아냈다고 과학기술정보통신부(장관 유영민)는 밝혔다.
* 시냅스(synapse) : 두 신경세포 사이의 신호를 전달하는 연결지점이며, 신경계의 기능적 최소단위로 한 신경세포에는 수천 개의 시냅스가 있음
이 연구 성과는 세계 최고 수준의 국제학술지 사이언스(Science) 2018년 4월 27일(금, 한국시간) 게재되었다.
※ 논문명 : Interregional synaptic maps among engram cells underlie memory formation
※ 주저자 : 강봉균 교수(교신저자, 서울대), 최준혁 박사(공동제1저자, 서울대), 심수언 박사(공동제1저자, 서울대), 김지일(공동제1저자, 서울대), 최동일(공동제1저자, 서울대)
70여년 전 캐나다 심리학자인 도널드 헵은 두 신경세포 사이의 시냅스에 기억이 저장된다는 가설을 제시했고 학계에서 유력하게 받아들여지고 있으나, 기술적인 한계로 아직까지 실험적으로 확인되지 않았다.
연구팀은 한 신경세포의 수천 개의 시냅스들을 종류별로 구분할 수 있는 기술(dual-eGRASP)을 개발하고, 이를 활용하여 기억의 중추적인 역할을 한다고 알려진 뇌 부위인 해마*를 연구하였고, 그 결과 수많은 시냅스 중에서도 학습에 의해 구조적‧기능적으로 변화가 있는 ‘기억저장 시냅스’를 명확히 찾아내었다.
* 해마(hippocampus) : 뇌의 양쪽 측두엽에 존재하며, 서술기억의 형성에 중요하다고 알려져 있는 뇌 하부구조
강봉균 교수는 “이 연구는 한 신경세포의 시냅스를 구분할 수 있는 dual-eGRASP라는 신기술을 개발하고, 이를 통해 기억이 어디에 저장되는지 그 위치를 규명한 것이다. 향후 기억을 연구하는 새로운 패러다임으로 자리매김할 것으로 보이며 치매, 외상후스트레스 장애 등 기억 관련 질병 치료에 새로운 이정표를 제시할 것으로 기대된다.”라고 연구의 의의를 설명했다.
이 연구성과는 과학기술정보통신부 기초연구지원사업(개인연구)의 지원으로 수행되었다.