평균수명이 길어지면서 여러 질병의 발병률 또한 같이 상승했습니다. 그러나 사람들이 가장 두려워하는 노년기의 질병은 치매인 듯합니다. 아직까지는 치매의 진행을 늦출 뿐, 완치는 불가능한 상황입니다. 치매라고 했을 때 보통 생각하는 건 알츠하이머병인 것 같지만, 파킨슨병의 합병증으로 치매가 발병하는 경우도 있는 등, 다양한 경우가 존재합니다.
혈관성 치매는 혈관이 막히면서 뇌 조직에 혈액이 공급되지 않을 때 발생하며 전두측두엽 치매는 기억 상실을 유발하는 뇌 영역의 일반적인 이상 상태를 통틀어 지칭합니다. 알츠하이머병에 대해서는 아직도 모르는 것이 많습니다. 알츠하이머병을 앓는 뇌에서는 신경 세포 주변에 아말로이드판이라고 불리는 단백질이 축적되어서 신경 세포가 제 기능을 하지 못하게 됩니다. 이런 뇌의 이상 현상을 파악하고 있어도 발병 기전이나 치료법 등에 있어서는 명확히 밝혀진 바가 없습니다.
이처럼 치매라 해도 각 질환이 뇌의 다른 영역에서 서로 다른 원인에 의해 발생하고 증상도 다를 수 있습니다. 또 마땅한 치료법이 없기 때문에 각각의 증상에 대처하는 대증요법을 주로 사용하고 있습니다. 두뇌에 자극 주기, 운동하기, 명상하기, 대상포진 예방접종 하기 등 치매를 예방하기 위한 다양한 방법이 제시되고 있습니다.
치매에 있어서 가장 특징적인 증상이라면 과거의 기억은 또렷하지만 최근의 기억은 잊혀진다는 것일 겁니다. 그래서 그날 있었던 일을 기억하지 못하고, 식사를 했는데도 안 했다고 한다거나 자식을 알아보지 못하고 옛날 어린 시절로 돌아가버린 듯한 모습을 보이기도 합니다. 즉 뇌의 기억 체계에 문제가 생기는 것입니다. 뇌와 장은 서로 긴밀하게 연결되어 있기 때문에 뇌에 변화가 생기면 장에도 변화가 생기고 그 반대 역시 성립하게 됩니다. 이러한 연결고리의 핵심은 장에 의해 합성되고 조절되는 많은 화학 물질들입니다.
예를 들면 스트레스 호르몬인 코르티솔은 장기 기억 회상을 방해하는데 장내 박테리아는 시상 하부 뇌하수체 부신축을 조절함으로써 혈중 코르티솔 수치에 영향을 미칩니다. 즉, 장내 박테리아의 균형이 깨지면 코르티솔 수치가 들쑥날쑥해져서 결과적으로 기억을 회상하는 능력에 문제가 생길 수 있습니다.
기억력은 노르아드레날린이나 세로토닌, 도파민 같은 신경 화학물질의 수준에도 영향을 받습니다. 노르아드레날린은 특히 감정이 최고조에 이르렀을 때 기억력을 높여줍니다. 또 여러 연구에서 세로토닌과 도파민 사이의 불균형이 학습 및 기억 손상과 관련된 뇌 조직 변화와 밀접한 관련이 있다는 사실이 밝혀졌습니다. 이러한 신경 화학물질을 건강한 수준으로 유지하는 데 필요한 필수 전구체를 생성하는 것이 장내 박테리아입니다.
미주 신경이 자극을 받으면 기억력이 향상됩니다. 미주 신경이 편도체와 해마 등 기억을 형성하는 데 핵심 역할을 하는 뇌 구조를 연결하기 때문입니다. 장내 박테리아는 미주 신경의 활성화 수준을 바꿀 수 있기 때문에 이런 방식으로 기억력에 영향을 미치기도 합니다.
그 외에 실제로 기억 관련 장애를 앓고 있는 환자들의 장내 박테리아 구성을 살펴보았습니다. 파킨슨병을 앓는 환자들의 장에서는 일반인에 비해 프레보텔라균이 77.6%나 감소한 것으로 나타났습니다. 알츠하이머병 환자들의 마이크로바이옴에서는 후벽균은 감소하고 의간균이 증가했으며 비피도박테리움이 감소한 것으로 나타났습니다.
때로는 인과관계가 바뀔 수도 있어서 질병 때문에 마이크로바이옴의 구성이 바뀌기도 하지만 마이크로바이옴의 변화가 병증 진행을 바꾸기도 합니다. 딸기코라고도 불리는 장미증은 보통 코가 특히 빨갛게 충혈되는데 코 외에도 뺨이나 이마의 피부가 쉽게 붉어지거나 상기되기도 합니다. 음주가 원인인 것으로 많이 알고 있으나 그렇지만은 않아서 지루, 혈관운동 신경장애가 주된 원인이며 위장이 나쁘거나 모낭충이 많거나 얼굴에 기름기가 많은 사람에게 많이 발생합니다. 이런 장미증 환자들은 치매 중에서도 특히 알츠하이머병에 걸릴 확률이 약간 더 높다고 합니다. 장미증 환자는 흔히 소장 내 박테리아가 과잉 번식하는데 이 과잉 번식을 근절할 경우 장미증이 사라진다고 합니다. 이러한 마이크로바이옴 기반 치료는 장미증만이 아니라 치매 위험 역시 감소시킬 가능성이 높다고 여겨집니다.
또 장내 박테리아가 대사 과정과 뇌 염증을 촉발해서 기억력에 타격을 입힐 수 있고 뇌혈류에 손상을 끼칠 수 있습니다. 게다가 장내 박테리아에 변화가 생기면 아밀로이드 침전물이 증가해 알츠하이머 발병에 기여합니다. (그러나 한편에서는 아밀로이드 침전물이 증가해서 알츠하이머가 발병하는 것인지, 알츠하이머 발병의 결과로 아밀로이드 침전물이 증가하는 것인지 알 수 없다는 의견이 있습니다.) 따라서 식단 조절이나 프로바이오틱스 등을 통해 장내 마이크로바이옴을 조절하는 것이 치매 예방 또는 치료에 있어서 시도해볼 만한 선택지 중 하나가 될 수 있습니다.