피 한 방울로 알츠하이머 초조기 예측…pTau217, PET보다 빨랐다

미국 연구진이 혈액 검사만으로 뇌 영상 촬영보다 수년 앞서 알츠하이머병 발병 위험을 예측하는 데 성공했다.

15일(현지시간) 미국 매사추세츠 종합병원, 브리검 여성병원, 하버드 의대 공동 연구팀은 혈액 내 '인산화 타우 217(pTau217)' 수치가 뇌 아밀로이드 양전자 방출 단층촬영(PET)에서 병리적 변화가 감지되기 전부터 알츠하이머병 위험을 예측할 수 있다는 연구 결과를 국제학술지 '네이처 커뮤니케이션스'에 발표했다.

이번 연구는 '하버드 노화 뇌 연구(HABS)' 코호트에 등록된 50~90세 사이의 인지 기능이 정상인 노인 317명을 대상으로 진행됐다. 연구팀은 이들을 평균 8년, 최장 13.8년간 추적 관찰하며 혈장 pTau217 수치, 아밀로이드 베타(Aβ) 및 타우 PET 뇌 스캔, 연례 인지 기능 평가를 시행했다.

연구의 핵심 지표인 '혈장 %pTau217'은 알츠하이머병의 특징적 병리 변화를 정밀하게 반영하는 생물표지물질이다. 연구 결과, 이 수치는 뇌의 Aβ 병리 상태를 진단하는 데 매우 높은 정확도(AUC 0.94)를 보였다. 이는 뇌척수액 검사나 PET 스캔에 버금가는 진단 효능이다.

가장 큰 성과는 pTau217이 PET 스캔으로 이상을 감지하기 힘든 초조기 단계에서 질병 진행을 수년 먼저 예측했다는 점이다. 연구 시작 시점의 혈장 %pTau217 수치가 높을수록, 향후 뇌에 Aβ와 타우 단백질이 더 빠르게 축적되는 것으로 나타났다.

특히 연구 시작 시점에 Aβ PET 검사에서 '음성' 판정을 받은 참여자 중에서도 높은 %pTau217 수치는 미래의 Aβ 및 타우 축적을 예측하는 강력한 지표로 작용했다. 콕스 회귀 모델 분석 결과, 기준선 %pTau217 수치가 1% 증가할 때마다 Aβ 양성으로 진행될 위험이 40% 높아졌다.

이번 연구는 혈장 %pTau217 수치 상승이 Aβ PET 양성 판정보다 먼저 나타난다는 사실을 규명했다. 이는 'Aβ 축적이 알츠하이머병의 가장 먼저 관찰 가능한 병리 변화'라는 기존의 통념을 뒤집는 결과다.

연구팀은 이를 바탕으로 혈장 %pTau217을 활용한 알츠하이머병 위험 관리 전략을 제시했다. 수치가 매우 낮으면 저위험군으로 분류하고, 중간 수준이면 정기적인 혈액 검사로 추적 관찰하며, 임상 기준치를 넘으면 PET 스캔으로 확진 후 예방적 임상시험이나 치료를 고려하는 방식이다.

최근 레카네맙, 도나네맙 등 Aβ 표적 치료제가 허가되면서 조기 진단의 중요성이 커지고 있다. 저렴하고 비침습적인 pTau217 혈액 검사는 고가의 PET 스캔을 대체해 알츠하이머병 진단 및 치료 패러다임을 바꿀 '게임 체인저'가 될 잠재력을 보여줬다.