연탄의 연소가스나 자동차의 배기가스에 포함된 일산화탄소는 무색·무취의 유해한 기체다.

사람 폐로 들어가면 산소 공급을 차단해 심할 경우 사망하게 된다.

하지만 최근 적은 양의 일산화탄소를 투여하면 고혈압과 패혈증, 폐 질환 등 치료에 효과가 있는 것으로 보고되면서 관련 연구가 활발하게 진행되고 있다.

이런 가운데 국내 연구진이 극소량의 일산화탄소를 이용한 뇌 질환 치료법을 제시했다.

한국연구재단은 강원대 최윤경 박사 연구팀이 동물 실험을 통해 '일산화탄소의 외상성 뇌 손상 치료 효과'를 입증했다고 24일 밝혔다.

외상성 뇌 손상(TBI)은 머리에 물리적 충격으로 인해 동시 다발적인 신경세포의 기능 이상이 발생하면서 뇌 기능이 감소하거나 소실되는 상태이다. 운동선수나 건축 관련 업무를 하는 사람들이 일상적으로 겪는 질환이지만, 현재까지 완전한 치료법은 없다.

활성산소를 제거해 염증을 억제하는 치료법이 쓰이고 있지만, 뇌 기능의 완전한 회복에는 한계가 있다.

뇌 손상이 진행되면 염증 반응이 일어나고 신경세포가 감소하며, 혈관 주위의 세포가 사멸하게 된다.

연구팀이 적은 양(실험동물의 체중 1kg당 이산화탄소 분비물질 4mg 투여)의 일산화탄소를 뇌 손상 모델 쥐에 투여한 결과 일산화탄소가 혈관 주위 세포를 보호하는 역할을 하는 것으로 나타났다.

식염수만 투여한 쥐는 혈관 주위 세포가 사멸했다.

특히 일산화탄소를 투여한 뇌 손상 쥐는 인지능력과 운동능력이 개선됐지만, 활성산소 억제제를 투여한 뇌 손상 모델 쥐는 그렇지 못했다.

또 일산화탄소를 처리한 쥐의 뇌에서 신경줄기세포가 증식하고 분화하는 현상이 발견됐다.

일산화탄소가 신경줄기세포에서 산화질소 생성 효소를 활성화해 이런 현상을 유도하는 것으로 나타났다.

최윤경 박사는 "혈관 주위 세포의 사멸과 신경세포의 손상을 유발하는 뇌 질환에서 일산화탄소의 기능을 연구한다면 새로운 뇌 손상 치료제 개발에 기여할 것"이라고 말했다.

미국 하버드대 의대 연구팀과 공동으로 진행된 이번 연구는 한국연구재단 학문후속세대양성사업의 지원을 받았다. 연구 성과는 국제 학술지 '네이처 메디슨'(Nature Medicine) 지난달 25일 자 온라인판에 실렸다.

<연합뉴스>