치매 원인이 '베타 아밀로이드'임을 밝힌 논문, 조작이었다? | 치매 원인 규명 논문 조작 논란 총정리

 

안녕하세요, 라브입니다.

최근 치매의 원인이 '베타-아밀로이드 (amyloid-ß, Aß)' 단백질임을 최초로 규명한 논문의 조작 의혹이 불거져서 논란이 되었는데요.

논문 조작 의혹이 사실인지, 베타 아밀로이드는 무엇인지, 이 논란이 왜 이렇게 큰 파장을 일으키는지에 대해 알아보도록 하겠습니다.

 

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| 베타-아밀로이드는 무엇인가요?

베타-아밀로이드 구조

 

베타-아밀로이드의 정확한 명칭은 '아밀로이드 베타' 펩타이드입니다.

36-43개의 아미노산이 이어져 만들어진 펩타이드로, amyloid precursor protein (아밀로이드 전구 단백질, APP)이 ß-secretase (베타 분비 효소) 및 gamma-secretase (감마 분비 효소)에 의해 쪼개져서 생성됩니다.

생성된 아밀로이드 베타가 서로 뭉치면 oligomer (올리고머)를 형성할 수 있으며, 치매 환자의 뇌에서 이 아밀로이드 플라그(amyloid plaque)가 쌓여있는 것이 발견되었습니다.*

 

 

논란이 된 논문은 2006년 Nature지에 게재된 위 논문으로 아밀로이드 플라그가 치매의 원인이라고 제시를 했습니다.

하지만 지난 7월 21일, 국제 학술지인 Science지에서 위 논문의 데이터 조작 의혹을 보도하면서 논란이 확산되었습니다.**

위 조작 의혹은 2021년 8월 신경과학자이자 물리학자인 매튜 슈래그 (Matthew Schrag) 교수가 최초로 의혹을 제기한 후,

Science지에서 관련 전문가들을 모아 약 6개월 간의 조사 끝에 관련 증거를 발견하여 해당 내용을 보도한 것입니다.

 

 

| '베타-아밀로이드'가 치매의 원인임을 규명한 논문의 조작 증거는?

https://www.science.org/content/article/potential-fabrication-research-images-threatens-key-theory-alzheimers-disease

 

Science지는 논문의 western blot band 이미지가 조작되었음을 밝혔습니다.

그 증거를 구체적으로 보겠습니다.

 

1. Spot the similarities

먼저 western blot 데이터 이미지 중 몇몇 band가 이상하리만큼 유사하게 생겼음을 지적합니다.

이러한 데이터는 베타-아밀로이드 56 단백질이 실제보다 더 많이 나타나 보이도록 합니다.

 

https://www.science.org/content/article/potential-fabrication-research-images-threatens-key-theory-alzheimers-disease

 

2. Match contrast

두 band set을 비교해보면 매우 유사하게 보임을 확인할 수 있습니다.

 

3. Colorize and align

위 band set을 더욱 비교하기 쉽도록 각각 위 band는 빨간색으로, 아래 band는 초록색으로 colorize해줍니다.

 

4. Merge

colorizing한 두 band set을 겹쳐놓으면, 겹쳐있는 부분이 노란색으로 보이게 됩니다.

4번의 오른쪽 이미지를 보시면 매우 확연하게 하나의 노란색 band set으로 보이고, 차이가 보이는 부분이 거의 없음을 확인하실 수 있습니다.

 

5. Calculate the similarity

정성적인 비교를 위해 correlation coefficient를 계산해보면, 0.98 만큼 일치한다는 결과가 나왔습니다.

완전히 똑같은 이미지의 correlation coefficient가 1임을 감안하면, 두 band set은 동일한 이미지일 확률이 98%가 된다는 것입니다.

 

 

| 논문 조작으로 인한 파장

이 조작 논란이 왜 이렇게 세계적으로 큰 파장을 일으킬까요?

우선 작게는 해당 논문을 발간한 미국 미네소타 대학의 실뱅 레스네, 캐런 애쉬 교수팀의 모든 논문이 신뢰성을 잃었다는 데 있습니다.

줄기세포 논문 조작 논란이 일었던 우리나라의 황우석 교수 사태와 유사한 상황입니다.

 

또한, 지난 16년 간 치매 치료제를 개발하려던 많은 제약회사 및 연구팀, 그리고 치매 환자들이 피해를 보고 있습니다.

치매 원인이라고 믿어왔던 '베타 아밀로이드'의 축적을 막는 방향으로 치매 치료제 개발이 되어 왔는데,

지금까지 진행해온 연구는 물론이거니와 이미 임상에 들어간 많은 치료제들도 아예 연구 자체가 무산될 상황입니다.

 

하지만 일각에서는 '베타 아밀로이드가 치매 환자의 뇌에 축적이 되어있는 건 확실하며, 아직 베타 아밀로이드 가설이 가설인 것은 이를 바탕으로 한 치료제가 나오지 않았기 때문'이라며 '다양한 발병기전을 고려한 치료제를 개발해야 한다'는 주장을 하기도 합니다.

 

 

출처

*Medical Principles and Practice. 24 (1): 1–10

**Science [BLOTS ON A FIELD?]