기면증 과학

최근 연구에 따르면 기면증이있는 기면증은 기민성을 유지하고 렘 수면이 잘못된 시간에 발생하는 것을 방지하는 주요 뇌 화학 물질 인 하이포 크레틴이 부족하여 발생합니다.

하이포크레틴은 신경전달물질이며,뉴런에서 표적 뉴런으로 신호를 전달하는 화학물질이다. 하이포크레틴은 시상 하부의 작은 뉴런 클러스터에 의해서만 생성되며,대략 눈 뒤쪽과 귀 사이에 위치한 뇌 영역입니다. 뇌의 수십억 개의 뉴런 중 약 100,000–200,000 만이 하이포 크레틴을 생성합니다. 하이포 크레틴은 각성 중에 이들 뉴런에서 방출되고 표적 뉴런의 특정 하이포 크레틴 수용체에 결합하여 이러한 뉴런의 활동을 증가시킵니다.

하이포크레틴은 1998 년에 두 연구 그룹이 뇌에서 독립적으로 식별했을 때 처음 발견되었습니다. (이 웹 사이트는 임상의가이 이름을 선호하기 때문에”하이포 크레틴”이라는 용어를 사용합니다.

하이포크레틴 및 뇌 기능
기면증이 없고 수면이 잘 조절되는 개인의 경우,하이포크레틴은 각성 중에 방출되고 각성을 촉진하고 빠른 눈 움직임을 억제하는 표적 뉴런에서 활동을 증가시킵니다. 기면증을 가진 기면증이있는 사람들은 대부분의 하이포 크레틴 생성 뉴런이 죽습니다. 결과적으로 하이포크레틴의 부족은 지속적인 졸음과 렘 수면의 열악한 조절을 초래합니다. 사실,렘 수면은 너무 잘 조절되지 않아 렘 수면에서만 정상적으로 발생하는 마비 나 꿈이 각성에 섞여서 혼란스럽고 꿈 같은 환각을 일으킬 수 있습니다.

기면증을 동반한 기면증에 대해 많이 알게 되었지만,기면증이 없는 기면증의 원인에 대해서는 알려진 바가 상당히 적다. 대부분의 경우 하이포 크레틴 뉴런에 덜 심각한 부상으로 인해 발생하며,그 결과 증상이 적고 덜 심각합니다. (기면증에서 하이포크레틴의 역할에 대해 밝힌 일부 연구에 대한 자세한 내용은 아래의 주요 발견을 참조하십시오.)

하이포크레틴 손실이 뇌에 미치는 영향
뇌에서 하이포크레틴 뉴런의 정상적인 역할을 밝히는 것 외에도,연구는 하이포크레틴 신호 전달의 상실이 어떻게 졸음과 긴장감을 유발하는지에 대한 많은 통찰력을 제공했습니다.

많은 연구자들은 기면증의 졸음은”수면 상태 불안정”의 결과라고 이론화하는데,이는 깨어나 기와 수면 사이의 임계 값이 쉽게 교차되어 주간에는 단편화 된 각성과 야간에는 단편화 된 수면 모두를 초래합니다.

정상적인 각성 동안,하이포 크레틴 뉴런은 경보 및 각성을 유지하는 데 필수적인 다른 많은 뉴런의 활동을 오래 지속시키는 신호를 보냅니다. 이 뉴런은 노르 에피네프린,세로토닌 및 도파민과 같은 주요 신경 전달 물질을 생성하는 뉴런을 포함합니다. 기면증에서 하이포크레틴의 손실은 이러한 표적 뉴런에서 감소되거나 일관성없는 활동을 초래할 수 있습니다. 결과적으로,기면증을 가진 사람들은 시간에 완전히 경고 할 수 있지만,오랜 기간 동안이 경보를 유지하는 데 큰 어려움이 있습니다.

마비 및 수면 마비는 렘 수면 중에 마비를 일으키는 뇌 회로가 깨어있는 동안 활성화되는 비정상적인 상태입니다. 렘 수면 중에 대부분의 근육은 뇌간과 척수의 회로에 의해 마비됩니다. 이러한 마비 회로는 일반적으로 깨어있는 동안 노르 에피네프린과 세로토닌에 의해 차단됩니다. 하이포 크레틴이 손실되면,이 두 신경 전달 물질의 수치가 낮아질 수 있으며,깨어있는 동안에도 마비가 발생할 수 있습니다. 이 관찰은 노르 에피네프린과 세로토닌의 뇌 수준을 증가시키는 항우울제로 이변을 치료하는 주요 근거를 제공합니다.

진행중인 연구는 또한 긍정적 인 감정에 의해 어떻게 격변이 유발 될 수 있는지를 밝히기 시작했다. 편도 및 전두엽 피질은 감정적인 응답을 통제하고 뇌간에 있는 마비 경로와 연결하는 두뇌 지구입니다. 편도체 및 전두엽 피질의 뉴런은 탈락 중에 활성화되며,이들 영역 중 하나를 비활성화하면 기면증이있는 마우스의 탈락 성이 현저하게 감소합니다. 이 방아쇠를 당기는 통로가 잘 이해해 되는 때,새로운 약물에 그(것)들을 표적으로 하는 것이 가능할 지도 모릅니다.

기면증이 어떻게 발생하는지 이해
지난 몇 년 동안 연구자들은 하이포크레틴 뉴런을 죽이는 과정을 이해하는 데 좋은 진전을 이루었습니다.

유전 적 요인이 분명히 역할을합니다. 대부분의 기면증 환자는 면역 기능에 중요한 인간 백혈구 항원을 암호화하는 유전자를 물려 받았습니다. 이 유전자는 일반 인구의 12-25%에서 발견되며 기면증 발병 위험을 7~25 배 증가시킵니다.3 개의 추가 유전자는 기면증 발병 위험을 증가 또는 감소시킬 수 있으며,이들 중 대부분은 면역 체계의 기능에 영향을 미칩니다. 일반적으로 면역 체계는 박테리아와 바이러스를 죽입니다. 이 발견은 기면증이 면역 체계가 실수로 하이포 크레틴 생성 뉴런을 죽이는 자가면역 질환임을 시사합니다.

연구원은 지금 하이포크레틴 신경에 이 자기 면역 공격을 위한 트리거의 어떤을 확인하는 것을 시작하고 있습니다. 기면증이 시작된 직후,사람들은 연쇄상 구균,패 혈성 인두염 및 기타 감염을 일으키는 박테리아에 대한 항체 수치가 증가하는 경향이 있습니다.4 또한,기면증은 가장 일반적으로 늦은 봄과 초여름에 시작되어 하이포 크레틴 뉴런에 대한자가 면역 공격이 연쇄상 구균 또는 다른 겨울 감염에 의해 유발 될 수 있음을 시사합니다.5

면역 과정이 하이포크레틴 뉴런을 죽일 수 있다는 가장 강력한 증거는 스칸디나비아와 북유럽의 다른 지역에서 기면증의 증가를 유발 한 사건에서 비롯됩니다. 2010-2011 년 겨울,정부와 일반 대중은 전 세계에 퍼져있는 심각한 형태의 인플루엔자에 대해 매우 우려했습니다. 많은 국가에서 대부분의 인구가 이 독감에 대한 예방 접종을 받았으며,핀란드와 일부 다른 북부 유럽 국가들은 매우 강력한 브랜드인 판데믹스 백신을 사용하기로 결정했습니다. 이 브랜드의 백신을받은 후 1~2 개월 후 수십 명의 어린이가 기면증을 앓 았으며 전반적으로 어린이의 새로운 기면증 발병률은 8~12 배 증가했습니다.6,7 중요한 것은,기면증을 앓은 이 모든 아이들이 유전자를 가지고 있었다는 것입니다. 이 백신과 관련하여 소수의 성인 만이 기면증을 앓는 것으로 나타났습니다.8(더 이상 어디서나 사용하지 않는 판데 릭스는 미국에서 사용할 수 있도록 허가 된 적이 없습니다. 지난 몇 년 동안 몇몇 연구실에서는 성인과 기면증이 있는 어린이가 오렉신 펩타이드를 선택적으로 표적으로 하는 면역계 세포의 일종 인 티세포를 가질 수 있음을 발견했습니다.21-24 이 티 세포는 오렉신 뉴런을 직접 죽일 수도 있고,다른 면역 세포를 유발하여 오렉신 뉴런을 손상시키고 죽일 수도 있습니다.

따라서 기면증 발병에 세 가지 요인이 중요한 것으로 보입니다.:

• 면역 체계에 영향을 미치는 유전자:02

• 연쇄상구균 감염과 같은 면역 체계를 활성화시키는 유발 인자

• 면역 반응 또는 뇌의 일부 특성이 하이포크레틴 뉴런에 대한자가 면역 공격을 할 가능성이있는 취약한 연령

이 과정을 더 잘 이해함으로써 연구자들은 기면증이 시작되는 것처럼 기면증을 멈추고 하이포 크레틴 뉴런의 추가 부상을 예방할 수있는 약물을 개발하기를 희망합니다.

실용적 시사점
이러한 발견의 실질적인 시사점은 무엇인가? 첫째,기면증의 유전 적 측면이 상대적으로 작은 관심사라는 것을 인식하는 것이 중요합니다. 부모가 기면증을 앓고 있다면,그 또는 그의 자녀가 장애를 가질 확률은 약 1%에 불과합니다. 그러나 이들 중 1%미만은 하이포크레틴 뉴런에 대한 공격을 유발하기 위해 추가적인 요인이 필요하기 때문에 기면증이 발생할 것이다. 둘째,전염병이 특정 어린이에게 기면증을 유발했을 가능성이 높지만,이 백신은 비정상적으로 강력했으며,미래의 백신은 이러한 위험이 알려진 지금 다르게 설계 될 가능성이 큽니다. 다른 백신이 기면증을 유발하거나 악화 시킨다는 강력한 증거는 없으므로 기면증 환자와 그 가족이 모든 일상적인 예방 접종을받는 것이 좋습니다.

주요 발견
기면증은 1870 년대에 의사들에 의해 처음 설명되었지만,지난 15 년 동안 만 근본적인 원인이 분명해졌습니다. 기면증에 대한 가장 큰 통찰력 중 일부는 스탠포드 대학의 엠마누엘 미뇨 박사와 로스 앤젤레스 캘리포니아 대학의 제롬 시겔 박사의 실험실에서 나왔습니다. 2000 년에 각 그룹은 독립적으로 기면증을 동반 한 기면증이 뇌에서 하이포 크레틴의 손실로 인해 발생한다는 것을 발견했습니다. 이러한 통찰력과 다른 귀중한 통찰력은 뇌가 정상적으로 기능하는 방법과 기면증에 무엇이 잘못되는지에 대해 많은 것을 밝혀 냈습니다.

기면증에서 하이포크레틴의 역할에 대한 현재의 이론은 다음을 포함하는 연구 결과에 기초한다:

• 동물 연구는 기면증과 하이포크레틴 소실 사이의 연관성을 최초로 밝혀냈다. 기면증이있는 사람들과 마찬가지로,하이포 크레틴 신호가 방해받는 개,쥐 및 생쥐가 자주 잠들고 종종 이질적인 에피소드가 있습니다.9,10,11,12 또한,맛있는 음식은 기면증이있는 개와 생쥐에서 카타 플 렉시를 유발할 수 있으며,이는 그들의 카타 플 렉시가 긍정적 인 감정에 의해 유발된다는 것을 암시합니다.13, 14

• 그런 다음 연구자들은 기면증이있는 기면증 환자의 뇌를 조사한 결과 하이포 크레틴 생성 뉴런의 수가 90-95%감소한 것을 지속적으로 발견했습니다.15,16,17 하이포크 레틴-1 은 또한 뇌를 둘러싸고있는 액체 인 뇌척수액에서 측정 될 수 있으며,카타 플 렉시가있는 기면증 환자의 약 90%가 매우 낮거나 감지 할 수없는 하이포크 레틴-1.18 수준을 가지므로 일부 과정이 하이포크 레틴 뉴런을 죽여서 카타 플 렉시가있는 기면증을 유발할 것으로 보입니다.

• 지금까지,이변이없는 기면증의 원인은 덜 명확합니다. 연구자들은 이러한 유형의 기면증을 가진 소수의 사람들의 뇌를 조사했으며,이들은 하이포 크레틴 뉴런의 중간 정도의 손실 만있는 것 같습니다.이러한 개인의 약 30%가 낮거나 감지 할 수없는 수준을 가지고 있지만 척수액의 19 하이포 크레틴 -1 수준은 일반적으로 정상입니다.18,20 하이포크 레틴이 낮은 이들 중 약 3 분의 1 이 몇 년 후 이형성증을 일으킬 수 있으며,20 은 하이포크 레틴 뉴런에 지속적인 손상이있을 수 있음을 시사합니다. 따라서,카타 플렉시가없는 기면증은 하이포 크레틴 뉴런에 덜 심각한 부상으로 인해 발생할 수 있지만,이 형태의 기면증에 대해 알려진 것이 거의 없기 때문에 완전히 다른 원인을 가질 수 있습니다.

기면증에 대한 잠재적 인 새로운 치료법에 대한 최신 연구 결과에 대한 새로운 치료법 개발을 참조하십시오.

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