과학자들이 뇌 속에 숨겨진 "긁지 마" 스위치를 발견했습니다.

새로운 연구 결과에 따르면 가려움증 완화를 위한 긁는 행위는 신경계에 의해 정교하게 조절되며, 이는 만성 가려움증이 왜 그토록 견디기 힘든 상태가 되는지 설명하는 데 도움이 될 수 있습니다. (사진 제공: Shutterstock)

가려움증이 생기면 긁으면 보통 잠시 후 가려움이 완화됩니다. 과학자들은 최근 긁는 행위가 충분하다고 뇌에 알려주는 생물학적 시스템의 일부를 밝혀냈습니다. 이번 발견은 신경계가 자연적으로 긁는 행위를 제한하는 방식을 보여주며, 만성 가려움증 환자에게서 이러한 과정이 제대로 작동하지 않는 이유를 설명하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이번 연구 결과는 제70회 생물물리학회 연례 회의에서 발표되었습니다.

브뤼셀 루뱅 대학교의 로베르타 괄다니 연구실 연구원들은 긁는 행위와 같은 기계적 자극으로 유발되는 가려움증에 TRPV4라는 분자가 예상치 못한 역할을 한다는 사실을 밝혀냈습니다.

"저희는 처음에는 통증과 관련하여 TRPV4를 연구했습니다."라고 괄다니는 설명했습니다. "하지만 통증 표현형 대신, 가려움증, 특히 긁는 행동이 조절되는 방식의 교란이 매우 분명하게 드러났습니다."

TRPV4와 신경계

TRPV4는 감각 신경 세포에서 작은 분자 통로처럼 기능하는 이온 채널 계열의 일부입니다. 이 채널들은 물리적 또는 화학적 변화에 반응하여 이온이 세포막을 통과할 수 있도록 합니다. 이를 통해 신경계는 온도, 압력, 조직 스트레스와 같은 감각을 감지할 수 있습니다.

과학자들은 TRPV4가 기계적 자극을 감지하는 데 역할을 할 것이라고 오랫동안 추측해 왔지만, 가려움증, 특히 만성 가려움증과의 관련성은 여전히 ​​불분명하고 많은 논쟁의 대상이었다.

보다 정확하게 조사하기 위해 괄다니 연구팀은 감각 신경 세포에서만 TRPV4가 제거된 유전자 조작 쥐를 만들었습니다. 이전 연구에서는 신체 전체에서 이 분자를 제거했기 때문에 정확히 어디에서 작용하는지 파악하기 어려웠습니다.

연구진은 유전자 분석, 칼슘 이미징 및 행동 테스트를 사용하여 TRPV4가 Aβ 저역치 기계수용체(Aβ-LTMR)로 알려진 촉각 감지 뉴런에 나타난다는 사실을 발견했습니다. 또한 이 채널은 TRPV1을 발현하는 뉴런을 포함하여 가려움증 및 통증 경로와 연결된 특정 감각 뉴런에도 존재했습니다.

긁는 행동이 멈추지 않는 이유는 무엇일까요?

연구팀은 아토피 피부염과 유사한 만성 가려움증을 쥐에게 유발했습니다. 그 결과는 연구원들을 놀라게 했습니다. 감각 신경 세포에서 TRPV4가 결핍된 쥐는 전체적으로 긁는 횟수는 줄었지만, 한 번 긁을 때마다 지속되는 시간은 정상 쥐보다 훨씬 길었습니다.

"언뜻 보면 역설적으로 보일 수 있습니다."라고 괄다니는 말했다. "하지만 이는 가려움증이 어떻게 조절되는지에 대한 매우 중요한 점을 보여줍니다."

연구에 따르면 TRPV4는 단순히 가려움증을 유발하는 것이 아닙니다. 오히려 기계감각 신경 세포에서 음성 피드백 신호를 활성화하는 데 도움을 주는 것으로 보입니다. 이 신호는 척수와 뇌에 긁는 행위가 충분한 해소를 제공했다는 것을 알려줍니다.

그러한 피드백 시스템이 없으면 긁는 행위에서 오는 만족감이 약해져 긁는 행위가 더 오랫동안 지속됩니다. 연구진은 따라서 TRPV4가 신경계의 내부적인 "긁는 행위 중지" 메커니즘의 일부로 기능할 수 있다고 말합니다.

"우리가 가려움을 긁을 때, 만족감을 느끼게 하는 부정적인 피드백 신호가 있기 때문에 어느 시점에서 긁는 것을 멈춥니다."라고 괄다니는 설명했습니다. "하지만 TRPV4가 없으면 쥐는 이러한 피드백을 느끼지 못하기 때문에 정상보다 훨씬 오랫동안 계속 긁게 됩니다."

만성 가려움증 치료에 대한 시사점

이번 연구 결과는 TRPV4가 이전에 생각했던 것보다 가려움증에 더 복잡한 역할을 한다는 것을 시사합니다. 피부 세포에서는 이 채널이 가려움 감각을 유발하는 데 도움을 줄 수 있습니다. 하지만 신경 세포에서는 긁는 행동을 조절하고 제한하는 데 도움을 주는 것으로 보입니다.

그러한 차이점은 향후 신약 개발에 중요한 의미를 가질 수 있습니다.

"이는 TRPV4를 광범위하게 차단하는 것이 해결책이 아닐 수 있음을 의미합니다."라고 괄다니는 지적했습니다. "미래의 치료법은 훨씬 더 표적화되어야 할 수도 있습니다. 예를 들어, 긁는 것을 멈춰야 할 때를 알려주는 신경 메커니즘에는 영향을 주지 않고 피부에만 작용하는 방식이 필요할 수 있습니다."

만성 가려움증은 습진, 건선, 신장 질환과 같은 질환을 앓고 있는 수백만 명에게 영향을 미치지만, 치료법은 여전히 ​​제한적입니다. 연구자들은 우리 몸이 가려움증을 조절하는 방식, 특히 긁는 것을 멈춰야 할 때를 알려주는 신호를 이해하는 것이 궁극적으로 더 효과적인 치료법으로 이어질 수 있다고 믿습니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2026/05/260509210654.htm