보스턴 대학교 CTE 센터와 브레인 뱅크

Boston University CTE Center and Brain Bank
보스턴 대학 메디컬 캠퍼스는 이 학교의 CTE 센터와 알츠하이머병 센터를 주최한다.

보스턴 대학 CTE 센터는 보스턴 의과대학에 위치한 독립적으로 운영되는 의학 연구실이다.이 센터는 만성 외상성 뇌병증(CTE)의 진단과 분석을 전문으로 하는 뇌 외상과 퇴행성 뇌질환의 장기적 영향과 관련된 연구에 중점을 두고 있다.보스턴대 연구진에 따르면 CTE는 운동선수, 군인 등 뇌 외상의 이력이 있는 사람에게 흔히 나타나는 진행성 신경계 악화와 관련된 뇌질환이다.[1]이 질병은 주로 머리에 반복적인 타격을 입어서 발생하는데, 그 중 일부는 뇌진탕이나 아전압 증상을 일으킨다.[2]

CTE의 증상은 일반적으로 초기 부상 후 수년이 지나서야 환자에게 나타나며, 이 병에 대한 결정적인 진단은 부검을 통해서만 가능하다.[2]BU CTE 센터와 브레인뱅크는 설립 이래 대부분의 시간과 노력을 생활주체에서 CTE를 진단하는 방법을 연구하고 질병에 대한 잠재적 치료법을 개발하는 데 쏟았다.[3]

비록 CTE가 신비롭고 논쟁의 여지가 있지만, 연구원들은 이 질병과 뇌 세포를 죽이는 뇌에서 천천히 덩어리를 형성하는 타우라는 단백질의 연관성을 관찰했다.이것은 종종 우울증, 불안, 기억력 상실, 두통, 수면 장애를 겪게 한다.[1][4]

포메이션

보스턴 대학교의 CTE 센터는 1996년에 설립된 이 학교의 알츠하이머병 센터(BU ADC)의 일부로 설립되었다.[5]장기 뇌손상의 중요성이 2000년대 초반에 계속 커지자, CTE 센터는 미국 보훈처, 뇌진탕 유산재단과 협력하여 VA-BU-CLF 브레인 뱅크를 결성했다.이 브레인뱅크는 2008년에 공식 결성되었으며, 보스턴 의과대학의 서브셋 역할을 하고 있다.뇌은행은 뇌와 뇌 조직 샘플의 수집과 분배를 위한 중심 자원의 역할을 하도록 설계되었다.뇌 기증자들은 신경 질환의 이해를 돕기 위해 사후 뇌를 기증할 수도 있다.뇌은행은 기증된 뇌가 연구 목적으로만 사용될 뿐 다른 개인에게 주어지지 않는다는 점에서 다른 장기 은행과 다르다.[6]

앤 맥키 박사는 VA-BU-CLF 브레인뱅크와 보스턴 대학교 CTE 센터의 책임자로 그룹 및 개별 사례 연구 중 자신의 연구팀을 이끌고 있다.맥키는 닥터에 의해 브레인 뱅크의 감독에 도움을 받고 있다.크리스 노윈스키 뇌진탕 레거시 재단의 최고경영자(CEO)와 리사 맥헤일(Lisa McHale)은 이 은행의 가족관계 이사로 활동하고 있다.[3]2008년 VA-BU-CLF 브레인뱅크가 정식으로 문을 열면서 CTE 연구에 전념하는 세계 최초의 조직 저장소가 되었다.

뇌은행은 외상성 뇌손상과 CTE에 초점을 맞춘 세계에서 가장 큰 뇌조직 저장소로 남아있기 때문에 CTE 연구 분야를 지속적으로 이끌고 있다.VA-BU-CLF 브레인뱅크와 제휴하여, 보스턴 대학교 CTE 센터는 전 세계 CTE 사례의 70%를 수용하기 때문에, 세계에서 가장 뛰어난 CTE 연구 시설로 계속 자리 잡고 있다.[3]

미션 및 실습

보스턴 대학 CTE 센터의 목표는 두부 외상과 관련된 장기 질환을 더 잘 이해하기 위해 사후 뇌를 수집하고 연구하는 것이다.[3]구체적으로, CTE 센터는 포스트 콘쿠시온 증후군과 CTE를 포함한 신경퇴행성 질환의 형성에 대한 연구를 집중한다.사례 연구 중 CTE 센터의 연구자들은 CTE의 신경병리학 및 임상적 발현을 더욱 이해하기 위해 사후 뇌에 대한 높은 영향의 시험과 심층적인 자가 검진을 실시한다.이 테스트들은 뇌진탕과 특히 CTE의 발달과 관련이 있는 뇌에 미치는 뇌진탕과 하위 뇌진탕의 영향을 검사한다.[1][7][5]

이 센터의 궁극적인 목표는 살아있는 과목에서 CTE를 확실하게 진단할 수 있는 테스트를 개발하는 것이다.[8]이를 위해 보스턴대 연구진이 최대한 많은 사후 뇌를 연구하는 것을 우선시했고, 이를 계기로 VA-BU-CLF 브레인뱅크가 결성됐다.현재 브레인뱅크에는 은행 설립 이후 CTE 판정을 받은 325명의 뇌를 포함해 600명이 넘는 뇌가 있다.[3]

VA-BU-CLF 브레인뱅크의 이사는 전직 운동선수 및 참전용사의 가족과 함께 연구원들이 대규모 CTE 사례 연구 시 활용할 수 있는 원만한 데이터베이스를 구축하기 위해 노력한다.브레인 뱅크의 직원들은 사망한 미국 축구 전문가들과 군 참전용사들의 중추신경계(뇌, 눈, 척수)에서 조직 샘플을 수집한다.[3]그러면 은행은 연구 시험 전, 중, 후에 적절한 관리와 치료를 보장하기 위해 이러한 샘플을 최적으로 보관한다.브레인뱅크 이사는 유족과 고인의 간병인과도 연구결과를 공유할 예정이다.[5]

브레인뱅크는 다양한 유형의 선수와 군인에 속하는 다양한 두뇌를 포함하고 있지만, 보스턴 대학교는 전직 미식축구 선수들의 두뇌를 연구하는 것을 우선 과제로 삼았다.이러한 두뇌는 모든 다른 수준의 축구에 관여하는 선수들로부터 나오고 지난 10년 동안 가장 중요한 CTE 사례 연구의 선두에 서왔다.[9]

주목할 만한 사람들

앤 맥키

주요 기사:앤 맥키

앤 맥키 박사는 보스턴 대학 CTE 센터의 소장이자 보스턴 대학 의과대학의 신경과 병리학 교수다.그녀의 연구는 CTE와 신경퇴행의 후기 영향에 초점을 맞추고 있다.그녀의 동료들과 함께, 맥키는 스포츠와 군대 상황에서의 외상성 뇌손상, 그리고 이러한 부상의 장기적인 영향과 관련된 여러 연구를 수행했다.그녀의 가장 큰 프로젝트가 VA-BU-CLF 브레인 뱅크의 구성과 확장이었지만, 맥키는 또한 매사추세츠에 위치한 몇몇 다른 브레인 뱅크의 이사이기도 하다.[3][10]

크리스 노윈스키

주요 기사:크리스토퍼 노윈스키

크리스 노윈스키 박사는 모든 스포츠의 뇌진탕에 대한 인식과 예방에 헌신하는 단체인 뇌진탕 레거시 재단의 공동 설립자 겸 현재 CEO이다.노윈스키가 하버드대에서 축구를 하다 뇌에 큰 부상을 입었기 때문에 미식축구의 뇌진탕은 특히 중요하다.Nowinski는 VA-BU-CLF 브레인 뱅크를 만들기 위해 보스턴 대학의 연구원들과 협력했다.[11]

리사 맥헤일

리사 맥헤일은 현재 VA-BU-CLF 브레인뱅크의 가족관계 담당 이사로 활동하며 전직 운동선수들의 가족들과 함께 CTE와 보스턴 대학 CTE 센터의 사명을 이해하는 데 도움을 주고 있다.맥헤일은 2010년 뇌진탕 레거시 재단에 가입해 처음으로 자원봉사와 가족 코디네이터로 활동했다.맥헤일은 2008년 미식축구 선수 출신인 남편 톰 맥헤일이 합병증으로 사망하는 등 CTE 효과를 다루는 가족들과의 개인적인 경험을 갖고 있다.[12]

주목할 만한 사례 연구

2009년 사례 연구

인간의 뇌에서 타우 병리학의 예

2009년, 맥키 박사와 보스턴 대학의 그녀의 연구팀은 그들의 첫 번째 CTE 연구를 발표했다.본 간행물은 CTE로 결정된 신경병리학적 악화 사례 47건을 논의하였다.그 연구는 다양한 스포츠의 전직 선수들을 대상으로 했다.[4]보고된 CTE 사례의 대다수는 권투선수 출신(85%)이었지만 이번 연구에는 전직 미국 축구 선수, 축구 선수, 레슬링 선수 출신 사례도 포함됐다.이 연구는 주로 뇌에서 CTE의 보다 정확한 임상적 발현을 개발하기 위해 수행되었다.연구원들은 스포츠가 일반적으로 머리를 강타하는 것을 수반하는 이전 운동선수들의 두뇌를 연구함으로써 전 운동선수의 뇌에서 CTE가 어떻게 보이는지 확인할 수 있었다.[8]연구진은 심층 자가검사를 통해 초기 뇌세포의 부패를 유발하는 뇌내 단백질 형성을 관찰해 궁극적으로 뇌내 CTE로 이어졌다.[4]

2015년 NFL 사례 연구

4단계 CTE(오른쪽)를 가진 건강한 뇌(왼쪽)와 뇌

BU CTE 센터가 실시한 첫 번째 주요 미식축구 연구는 전 NFL 선수 79명의 기증된 두뇌를 포함했다.이 연구는 2015년에 발표되었으며 기증된 뇌와 뇌 조직에 대해 연구자들이 수행한 자가 검사에 대해 자세히 설명했다.[8][1]이러한 검사는 시간이 지남에 따라 뇌가 어떻게 악화되는지, 그리고 CTE와 함께 뇌 속의 단백질의 분포를 포함하여 CTE의 중요한 신경병리학적 특성을 확인하기 위해 거시적 및 미시적 수준에서 모두 수행되었다.현미경 검사를 통해, 연구원들은 CTE 진단에서 타우 단백질의 역할을 확인할 수 있었고, 이 퇴행성 질환의 징후인 다른 단백질들도 확인할 수 있었다.[13]이 타우 단백질은 CTE로 진단된 각각의 뇌에 존재했고, 질병의 발달에 있어 그것의 역할을 증명했다.[1]

이러한 사후 검사로부터 연구자들은 CTE의 다양한 단계의 특성을 상세히 설명할 수 있었다.이 연구에서, 보스턴 대학의 연구원들은 과목들을 CTE의 네 가지 뚜렷한 단계로 분류했고, 각각의 단계들은 심각성이 증가하였다.1단계 CTE에서는 대뇌피질에서 p-tau 병리학(p-tau pathology)이 관찰될 수 있으며, 대부분 술시 사이의 영역에서 관찰될 수 있다.CTE의 2단계에서는 p-tau 병리학이 술시 전체에 퍼지기 시작하면서 대뇌피질의 여러 영역에서 타우 단백질이 관찰된다.3단계 CTE에서 타우 단백질이 널리 보급되어 전두엽과 측두엽에 가장 심한 정도가 위치한다.이들 지역의 p-tau 집단은 술시 깊숙한 곳에 집중되는 경우가 많다.4기 CTE에서는 대뇌피질 및 측두엽의 모든 영역에 심각한 p-tau 병리학이 전파된다.극단적인 경우에는 뇌의 1차 시각피질을 포함하는 타우 단백질 캘카린 피질이다.[1][14]연구에서 연구원들은 p-tau 병리학의 미세한 징후가 주로 3단계와 IV CTE를 가진 실험 대상들에서 관찰된다는 점에 주목했다.[1]

2017년 미국 축구 사례 연구

이 센터의 2015년 연구 후 2년 후, 보스턴 대학의 연구원들은 스탠포드 대학과 제휴하여 다단계(고등학교, 대학교, 세미프로, CFL, NFL)에서 사망한 202명의 전 미식축구 선수들의 뇌에 대한 부검을 실시했다.본 연구의 모집은 VA-BU-CLF 브레인뱅크 설립 이후인 2008년에 시작되었다.2015년 미식축구 사례연구의 성공 이후 CTE와 미식축구의 연관성이 명확해지면서 브레인뱅크에 대한 기부가 커졌다.이러한 증가된 기부는 더 큰 사례 연구를 할 수 있게 해주었고, 이것은 연구자들에게 뇌에 그 질병에 대한 더 명확한 그림을 그릴 수 있는 기회를 줄 것이다.[7]

사망한 202명의 선수들은 각각 뇌 외상 이력이 있었고, 일생 동안 행동, 기분, 인지 증상을 경험했다.또 참가자들 사이에서 가장 흔한 사망원인은 신경쇠약이나 자살이었다.각각의 뇌를 평가하고 뇌에 대한 CTE p-tau 병리학을 CTE의 단계로 분류했다.[13]이번 연구에서는 평가된 202명의 뇌 중 CTE가 177명(87%)으로 전 NFL 선수 111명 중 110명(99%)을 포함해 신경병리학적 진단을 받은 것으로 나타났다.CTE의 모든 경우에서, 타우 단백질의 군집이 대뇌피질에서 발견되었는데, 이는 CTE 센터의 초기 연구와 일치한다.이러한 결과는 CTE가 축구 참가와 관련이 있을 수 있고, 높은 수준의 플레이가 질병의 가능성을 증가시킬 수 있다는 것을 시사했다.[9]

애런 에르난데스 부검

전 뉴잉글랜드 패트리어츠 타이트 엔드 아론 에르난데스, BU CTE 센터 소재

2017년 4월, 전 뉴잉글랜드 패트리어츠 타이트 엔드 아론 에르난데스가 27세의 나이로 감옥에서 자살했다.에르난데스의 자살은 1급 살인죄로 유죄판결을 받고 가석방 가능성이 없는 종신형을 선고받은 지 불과 몇 달 만에 일어났다.그가 죽은 후, 에르난데스의 뇌는 VA-BU-CLF 브레인 뱅크에 기증되었고, 그곳에서 박사 주도로 보스턴 대학 연구원들이 활동하였다.앤 맥키는 즉시 사후의 뇌를 부검했다.

사후 뇌 검사 결과 에르난데스는 이전에 사망 전 60대 초반의 전직 미식축구 선수들 사이에서만 진단되었던 3기 CTE에 시달린 것으로 나타났다.[15]박사에 의하면.에르난데스의 뇌인 맥키(McKe)는 전두엽에서 타우 단백질의 여러 그룹을 볼 수 있었기 때문에 CTE의 전형적인 사례를 보여주었다.이러한 p-tau 퇴적물은 뇌의 작은 혈관과 근접하게 발달하여 지각, 기억, 감정을 조절하는 영역으로 퍼졌다.[15][16]

에르난데스의 부검에서 발견된 이 발견은 다른 선수들뿐만 아니라 미국 축구 선수들에게 CTE의 영향을 새롭게 조명하기 시작했다.헤르난데스의 뇌에 존재하는 CTE의 정도는 그렇게 젊은 사람에게 전례가 없는 것이었다.매키 박사는 보스턴 대학의 부검 보고서에서 헤르난데스의 뇌는 그녀의 팀이 지금까지 조사한 가장 온전한 표본 중 하나였다고 설명한다.맥키 박사는 또 헤르난데스의 뇌 손상이 발병하는 데 수년이 걸렸고, 한 사건의 증상은 아니었다고 지적한다.[16]미국 축구선수들에 대한 CTE에 대한 두려움이 보스턴 대학교에서 처음 발견된 후 커졌지만, 대부분의 경우 사망하기 전에 수십 년 동안 은퇴한 나이 든 선수들이 등장하였다.[7]에르난데스의 뇌에 대한 연구로, 살아 있는 피험자에게서 그 병을 진단할 수 있는 방법을 찾고, 궁극적으로 그 병을 치료할 수 있는 방법을 개발하려는 새로운 추진력이 확립되었다.[17]

CTE 리서치의 잠재적인 응용

현재 CTE 연구는 주로 이 질병이 스포츠 세계에 어떤 영향을 미칠 수 있는지에 초점을 맞추고 있다.가장 주목할 만한 것은 CTE가 모든 단계에서 미식축구와 연계되어 있다는 것이다. 비록 가장 우려되는 발견은 미식축구 리그에서 은퇴한 선수들을 다루었지만 말이다.[8][17]CTE가 지속적으로 악명을 얻으면서 연구 초점이 살아있는 사람의 질병 진단 테스트를 개발하는 쪽으로 옮겨갔다.CTE와 함께 모템 후 뇌를 연구하고 진단함으로써, 보스턴 대학 CTE 센터의 연구원들은 뇌의 질병, 특히 영향을 받은 뇌에서 발달하는 다양한 단백질을 파악할 수 있었다.[4]이러한 단백질 중 가장 중요한 것은 뇌에서 질병의 형성으로 직접 이어지는 타우 단백질이다.이 단백질은 두개골 내에서 얻어맞은 타격의 결과로 형성되어 뇌가 빠르게 움직이게 된다.[18]이 단백질이 뇌 내에서 어떻게 어디서 형성되는지를 분석함으로써, 연구자들은 잠재적으로 살아있는 개개인의 단백질을 지도화 할 수 있고, 질병의 발달을 예측할 수 있다.[1]이 질병에 대한 연구가 계속됨에 따라, VA-BU-CLF 브레인뱅크의 지도자들은 이 연구 결과를 활용하여 이 질병을 치료하고 예방하는 방법을 개발하기를 바라고 있다.[7]

참고 항목

참조

  1. ^ a b c d e f g h McKee, Ann C.; Stein, Thor D.; Kiernan, Patrick T.; Alvarez, Victor E. (2015). "The Neuropathology of Chronic Traumatic Encephalopathy". Brain Pathology. 25 (3): 350–364. doi:10.1111/bpa.12248. ISSN 1750-3639. PMC 4526170. PMID 25904048.
  2. ^ a b Stein, Thor D; Alvarez, Victor E; McKee, Ann C (2014-01-15). "Chronic traumatic encephalopathy: a spectrum of neuropathological changes following repetitive brain trauma in athletes and military personnel". Alzheimer's Research & Therapy. 6 (1): 4. doi:10.1186/alzrt234. ISSN 1758-9193. PMC 3979082. PMID 24423082.
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  18. ^ Kepe, Vladimir; Bailes, Julian; Omalu, Bennet; Fitzsimmons, Robert P.; Giza, Christopher C.; Merrill, David A.; Liu, Jie; Huang, Sung-Cheng; Wong, Koon-Pong (2015-04-21). "In vivo characterization of chronic traumatic encephalopathy using [F-18]FDDNP PET brain imaging". Proceedings of the National Academy of Sciences. 112 (16): E2039–E2047. Bibcode:2015PNAS..112E2039B. doi:10.1073/pnas.1409952112. ISSN 0027-8424. PMC 4413350. PMID 25848027.