신경과학 용어 및 개념 정리 5 (뉴런세포막, 세포골격, 타우 단백질, 알츠하이머 원인)

뇌 세포인 뉴런 세포의 기본적 구조를 알아보기 위한 단계에 있다.

오늘은 그 중에서도 뉴런 세포막의 세포골격 구조에 대해 용어와 개념을 정리해보고자 한다.

 

신경과학 용어 및 개념 정리 4 (리보좀, 조면소포체, 골지체)

신경과학 용어 및 개념 정리 4 (리보좀, 조면소포체, 골지체)

 

neuronal membrane 뉴런세포막

뉴런의 세포막에서 내가 중요하다고 느꼈던 부분은,

세포막의 막 단백질 구성이 소마, 축삭, 수상돌기에 따라 다르다는 것이다.

 

cytoskeleton 세포골격

뉴런의 세포막 구조를 보고 텐트와 같은 구조라고도 말한다.

텐트처럼 뼈대를 놓고 그 위에 막을 걸친 것과 같은 구조이기 때문이다.

 

그 뼈대가 바로 세포골격인데, 세 종류가 있다.

microtubules 미세소관 / microfilaments 미세섬유 / neurofilaments 신경미세섬유

출처: /medicine.nus.edu

 

microtubules 미세소관

튜뷸린 단백질 분자가 나선을 그리며 이어붙어 있는 구조다.

이처럼 세포소관을 다른 신경소관에 결합시키거나 뉴런의 다른 곳에 고정시키는 역할을 하는 것이

MAP 미세소관 연합 단백질이다. (축삭의 MAP = tau)

 

Microfilaments 미세섬유

미세섬유는 특히 신경돌기에 풍부한데,

액틴 단백질로 구성되어 있는 액틴 단백질 중합체이다.

 

Neurofilaments 신경미세섬유

신경미세섬유는 모든 세포들의 '중간세포'인데,

뉴런에서는 '신경섬유'라고 불리는 섬유다.

 

Alzheimer's disease - tau

최근 알츠하이머의 원인에 대한 논문을 보다가, 아직 명확한 원인이 밝혀지지는 않았지만,

현재로써 가장 높은 확률로 예상되는 원인이 타우 단백질의 축적, 아밀로이드의 비정상적인 분비 등이 있었다.

그때에는 그것이 무엇인지 잘 몰라 이해가 잘 가지 않았는데, 마침 교과서에 관련된 내용이 있었다.

 

쉽게 말해서 알츠하이머는 neuro fibrillary tangle 신경 섬유 엉킴으로 인해 야기된다고 하고 있는데,

이 신경 섬유 엉킴은 paired helical filament 쌍을 이룬 나선형 섬유가 주된 성분이다.

그런데 이 paired helical filament는 tau 단백질로 구성되어 있다고 한다.

이 타우 단백질은 보통의 경우 축삭의 미세소관을 연결하는 역할을 하는데, (축삭의 MAP)

병변이 발생하는 경우는 이 타우 단백질에 비정상적인 작용이 발생하여,

타우 단백질이 미세소관과 분리 되어 타우 단백질이 세포체에 축적된다.이때 문제가 생기는 것이다.

출처 : 히트뉴스(http://www.hitnews.co.kr)

그럼 이 타우 단백질에 어떤 비정상적인 작용이 발생하길래 그런가?

아밀로이드의 비정상적인 분비 때문이라고 생각되고 있다.

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출처

Bear, M. F., Connors, B. W., & Paradiso, M. A. (2018). Neuroscience: Exploring the brain (K. Bong-Kiun et al., Trans.; 4th ed.). BioMedBooks. (Original work published 2016)