음주량이 매일 증대하게 되는 상태의 뇌 구조를 동북대(東北大)가 해명

토호쿠대(東北大)는 2월 18일 초파리를 모델로, 음주량이 나날이 증대하는 뇌속의 메카니즘을 발견했다고 발표했다.

이번 성과는 토호쿠대 대학원 생명과학 연구과의 칸노 마이씨, 시노세 토시하루 조교(과학 프런티어 연구소 겸임) 외의 연구팀에 의해 보고된 것이다.

자세한 내용은 영국 온라인 종합학술지 'Scientific Reports'에 게재됐다.

알코올은 뇌의 보수계에 작용하며 일시적으로 즐거운 기분을 가져온다.

그러나 과다한 음주가 습관화되면 음주량을 자신의 의사로 통제할 수 없게 되는 알코올 의존증이 생길 위험이 커진다.

신종 코로나 바이러스 감염확산의 대책으로 음식점 등에 들어갈 때는 손 살균에 이용되는 것에서도 알 수 있듯이 알코올은 본래 대부분의 생물에게 독이다.

그러나 인류와 알코올의 교제는 오랜시간동안 어떤 의미에서는 알코올과 함께 진화했다고 말할 수 있을 정도이다.

알코올은 대단한 기술이 필요 없다.
자연계에서도 과일이 발효되면 알코올이 되기 때문에 인류도 아득한 태고의 나무 위에서 생활하던 시절부터 과실을 주식의 하나로 삼아 왔으며, 그 때부터의 알콜에 접하는 매개로 여겨지고 있다.

인류 경험적으로는 알코올에 살균작용이 있다는 것을 인지하고 식중독을 막기 위해 자진해서 섭취하게 됐다는 설도 있다.

그 결과, 알코올 내성이 있는 간 속에 분해 효소를 지닌 사람이 자손을 늘렸으며, 알코올 좋아하는 사람이 많은 현재의 인류가 되었다는 것이다.

인류 이외에도 이 지구상에는 예외적으로 알코올을 좋아하는 생물이 있다.

바로 곤충인 초파리다.

곤충속에서도 곤충전체가 결코 알코올을 좋아하는 것이 아니고 초파리는 특수한 사례이다.

초파리가 알콜을 좋아하는 이유도 과일을 주식으로 하는 데 이유가 있다고 본다(영어로 초파리는 Fruit fly라고 불림).

즉, 인류와 마찬가지로 과실의 자연발효주를 접하면서 진화해 왔다고 할 수 있는 것이다.

게다가 초파리의 알코올 사랑은 인류 못지않게 강하다.

알코올을 계속 주면 원하는 만큼 섭취해 그 섭취량이 나날이 증대해 나간다.

바로 알코올 중독자인것이다. 그래서 알코올 의존증 모델로 연구용도로 이용되고 있는 것이다.

거기서 이치노세 조교등은 이번 연구에서 알코올의 섭취량이 증대하는 메카니즘을 해명하기 위해서 초파리에게 알코올을 주지 않았던 초파리와의 뇌상태의 비교를 실시했다.

알콜을 마음껏 반복해서 마신 파리는 알콜을 주지 못한 파리에 비하면 뇌 속에서 큰 변화가 일어나고 있었다.

알코올이 보수계에 작용하는 것은 알고 있었지만 쾌락의 전달물질인 D1형 도파민 수용체의 양이 늘고 있었던 것이다.

마시면 마실수록 취하면 취할수록 기분이 좋아지는 메커니즘이 뇌에 갖춰져 있었던 것이다.

이로 미루어 알콜 섭취의 증대를 막기 위해서는 도파민의 방출을 저해하거나 D1 도파민 수용체 유전자를 파괴하는(D1 도파민 수용체가 하지 못하도록 함) 것이 효과적이라는 사실이 밝혀졌다.

또한 반대로 초파리의 D1 도파민 수용체 양을 인공적으로 증대시켜 알코올을 섭취하게 하는 실험도 진행됐다.

그러자 일반 파리에 비해 비정상적으로 알코올을 섭취하게 되는 것도 관찰됐다고 한다.

D1 도파민 수용체는 먹이 냄새 기억 등 뇌의 고차 기능에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다.

그러나 이번 연구에 의해 과도한 활성화는 음주량 증대라는 위험을 초래한다는 것이 밝혀지게 되었다.

초파리 뇌 내의 D1 도파민 수용체의 가시화 화상.왼쪽이 알코올을 주지 못한 파리로 오른쪽이 자유롭게 섭취할 수 있었던 파리다.알코올이 반복적으로 섭취되면 D1 도파민 수용체의 양이 증대된다.