신경 발달에 미치는 항우울제에 대한 뇌 오가노이드 연구
※ 기사. https://www.technologynetworks.com/tn/news/brain-organoid-study-shows-antidepressant-harms-developing-neurons-331205
참고문헌: Zhong et al. “Antidepressant Paroxetine Exerts Developmental Neurotoxicity in an iPSC-Derived 3D Human Brain Model.” Cell. Neurosci., DOI: https://doi.org/10.3389/fncel.2020.00025
Bloomberg 대학의 대체 동물 실험 센터장이자 환경보건공학부 교수인 Thomas Hartung 박사와 그의 동료들은 초기 뇌 발달을 모사하기 위해 미니 뇌를 개발했음. 미니 뇌 조직 덩어리는 성인의 (피부)세포를 떼어내어 줄기 세포로 변형 시킨 후 미성숙한 뇌 세포로 발달시켜 제작함. 미니 뇌는 몇 개월 동안 초기 두뇌와 같은 조직을 형성하게 됨. 이처럼 인간 세포로 제작되기 때문에 인간의 뇌에 미치는 영향을 예측하기 용이하고 실험실에서 대량으로 생산이 가능하기 때문에 동물 연구보다 훨씬 저렴함.
이번 연구에서 연구자들은 미니 뇌를 이용해 파록세틴이 신경발달에 미치는 영향을 검사했음. 그 결과, 파록세틴이 유의한 뉴런의 사멸효과를 보이지는 않았지만 높은 농도에서 시냅스의 주요 성분이자 마커인 시냅토피신(synaptophysin) 단백질을 최대 80%까지 줄인다는 것을 발견함. 또한 파록세틴이 다른 두 개의 시냅스 관련 마커의 수준도 감소시키는 것을 발견함. 한편, 연구진은 파록세틴이 신경돌기(neurite)라고 불리는 구조의 정상적인 성장을 억제시킨다는 사실도 관찰함. 마지막으로 연구진은 파록세틴에 노출 된 미니 뇌에서 희돌기교세포(oligodendrocyte)를 대조군보다 최대 75%까지 발달을 억제시키는 것에 주목했음. 이는 이 약물이 뉴런들 사이에서 정상적인 상호 연결을 방해 할 수 있음을 의미하며, 자폐증이나 기타 장애의 기초가 될 수 있음을 의미함.