■ 똑똑한 뇌, 콜레스테롤 운반체 HDL이 꼭 필요하다.
두뇌의 무게는 체중의 2.1%에 불과하지만 체내 콜레스테롤의 23%가 두뇌에 존재한다. 콜레스테롤은 뇌신경 세포들의 활발한 연결을 촉진시켜 학습이나 기억 등 뇌 활동에 핵심적으로 관여한다. 그러나 뇌는 혈액을 통해 콜레스테롤을 공급받지 못한다.
약물이나 독물 등 이물질이 뇌 조직 안으로 들어오지 못하도록 막는 혈관뇌장벽(Blood Bain Barrier) 때문이다. 혈관뇌장벽을 통과해 신경세포에 콜레스테롤을 전달하는 운반체 역할을 하는 것이 바로 HDL이다. 크기가 작은 HDL은 핵심 단백질인 ApoA-1, ApoA-2의 형태, 혹은 원반 형태의 초기 HDL 모양으로 뇌에 진입하여 콜레스테롤을 운반한다.
이외에도 HDL은 신경세포막에 과도하게 많은 콜레스테롤을 청소하는 역할을 함으로써 신경세포와 세포막을 보호하며 학습과 기억 형성에 핵심적인 시냅스 생성 및 가소성을 높인다.
■ HDL콜레스테롤 수치 낮으면 기억력 감퇴 및 치매 위험 높아져
55~61세 중년 남녀 3,673명을 대상으로 HDL과 기억력과의 상관관계를 분석한 연구 결과가 있다. 연구팀은 20개의 단어 리스트를 활용해 단기 언어 기억력을 테스트했다. 그 결과, HDL콜레스테롤 수치가 60mg/dL 이상인 참가자들에 비해 40mg/dL미만인 참가자들의 기억력 결핍 위험이 27% 더 높았으며, 특히 5년 동안 HDL콜레스테롤 수치가 감소한 경우 기억력 감퇴 위험이 61%까지 높아졌다.
실제로 알츠하이머 환자들의 경우, 혈중 콜레스테롤 수치와 HDL의 콜레스테롤 배출 능력 및 뇌척수액 콜레스테롤 배출 능력이 감소되어 있으며, 콜레스테롤을 에스테르화 하여 HDL에 잘 흡수될 수 있도록 하는 LCAT도 떨어진 상태였다. 또한 뇌척수액 속의 ApoA-1(HDL의 주 단백질)의 양이 감소, 뇌척수액 HDL의 산화 감수성이 높아져 있는 것으로 확인되었다. 즉 알츠하이머 환자들의 경우, HDL의 양이 감소됨은 물론 HDL의 품질이 나빠지고 기능도 훼손되어 콜레스테롤의 흡수 및 배출 능력이 떨어져 있으며, 베타-아밀로이드를 청소하는 기능도 손상된 것으로 나타났다.
■ HDL의 치매 예방 효과
HDL은 뇌를 건강하게 보호하는 역할을 한다. 신경세포막에 과도하게 많은 콜레스테롤을 배출시키고(감소), 이때 신경세포막에 있는 과도한 콜레스테롤을 제거하면 신경세포 내 염증이 감소하며 HDL은 그 자체로도 항염증 기능을 가지고 있어 두뇌 성상세포(astrocyte)에서 염증반응을 떨어뜨린다. 또한 산화스트레스가 많으면 뇌 속 베타-아밀로이드 생산이 촉진되는데, HDL은 산화스트레스를 줄이는 역할을 하기 때문에 아밀로이드베타의 생산도 줄일 수 있을 뿐만 아니라 직접 아밀로이드베타와 결합하여 뇌 밖으로 배출하는 역할을 통해 치매를 예방한다.
USC(남캘리포니아)대학교 의과대학 연구팀은 ‘The journal of the Alzheimer’s association’에 HDL 수치가 높으면 알츠하이머 치매 예방에 도움이 될 수 있다는 연구 결과를 발표했다. 연구팀은 평균 77세의 건강한 노인 180명을 대상으로 그들의 혈액과 뇌척수액에서 HDL 수치를 측정하고, 이들의 인지능력 및 알츠하이머 치매 발병 가능성과의 상관관계를 분석했다. 그 결과, HDL이 치매 예방의 열쇠로 작용할 수 있다는 두 가지 지표를 발견했다.
첫 번째 지표는 HDL이 높은 경우 알츠하이머의 원인으로 지목되는 독성 단백질-아밀로이드 베타(Aβ42)의 순환 속도가 더 빠르다는 점이다. 아밀로이드 베타는 원래 뇌에 존재하는 평범한 단백질인데, 나이가 들면서 단백질이 뭉쳐져 신경 세포에 플라크를 형성하게 되면 알츠하이머 치매의 원인이 되는 것으로 알려져 있다. 그런데 HDL이 높으면 뇌와 척수액 속 치매 유발 단백질들이 보다 빠르게 순환하면서 치매 위험이 줄어들 수 있다는 것이다.
HDL이 치매를 예방한다는 이 연구 결과의 두 번째 지표는, HDL이 높은 사람들의 인지능력이 더 좋게 나타났다는 점이다. 후세인 야신(Hussein Yassine) 박사는 “이 연구를 통해 인지장애가 시작되기 전, HDL이 뇌 시스템에 윤활유의 역할을 하며 뇌를 건강하게 유지하는 기능을 한다는 사실을 확인했다”라고 밝혔다.
