버나드 '스티브' 브로디는 2차 세계대전 때 ​말라리아약을 만들어 생화학자로 명성을 높였다. 1950년대 소라진과 밀타운이 시판되기 시작했을 때 브로디는 메릴랜드 주 베서스다에 있는 미국 국립보건원 심장 센터 실험실을 맡아 운영하고 있었다. ​

그 뒤 10년에 걸쳐 이 실험실은 정신의학에 혁명을 가져온다.

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그 획기적인 실험의 시작은 ​레세르핀 실험​이었다.

레세르핀은 ​라우월피아 세르펜티나(​뿌리가 뱀처럼 생겨서 붙은 이름이다)라는 식물에서 추출한 물질로 천 년도 넘는 옛날부터 인도에서 ​고혈압부터 불면증, 뱀독, 영아 산통까지 온갖 병에 만병통치약으로 쓰였다. ​

그런데 힌두 문헌에 보면 "광기" 치료에도 효과가 있었다고 나와 있다.

그 전까지는 서구에서 레세르핀에 별 관심을 두지 않았지만 소라진이 놀라운 효과를 발휘하는 걸 보고 스큅 사 경영진이 레세르핀에 주목하기 시작했다.

스큅 사는 네이선 클라인에게 자금을 대주었고 클라인은 이 물질을 로클랜드 주립병원에 있는 환자들에게 시험 삼아 투여했다. 여러 명이 현저하게 호전되었고 불안 때문에 생활에 '장애'를 겪던 환자 몇몇이 퇴원하여 일상으로 돌아갈 정도로 긴장이 크게 완화되었다.

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대규모 연구가 시작되었다. 1955년 뉴욕 주 정신위생국장 폴 호크가 뉴욕 주지사 W. 애버렐 해리먼과 협의하여 주 안에 있는 정신병원의 환자 9만 4000명 전부에게 레세르핀을 투여하는 15억짜리 프로젝트를 시작했다. (오늘날이라면 이런 연구는 FDA 규정에 따라 시행될 수가 없다)

결과는 이랬다.

​레세르핀은 일부 환자들에게 효과가 있었지만 소라진만큼은 아니었다. 게다가 심각하고 때로는 치명적인 부작용도 있었다. ​그래서 레세르핀은 임상에서 정신과 약으로는 부적절하다고 간주되었다.

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그렇지만 스티브 브로디와 국립보건원 동료들은 레세르핀을 통해 생화학과 행동 사이에서 뚜렷한 관련성을 발견했다.

존 개덤이 LSD와 세로토닌의 관계를 통해 발견한 것에 힌트를 얻어 브로디는 토끼에 레세르핀을 투여해 세로토닌 수치에 어떤 변화가 있는지 살폈다. 브로디는 두 가지 흥미로운 사실을 발견했다.

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토끼에게 레세르핀을 투여하면 뇌 안의 세로토닌이 감소하고, 그렇게 되면 토끼들이 마치 우울증이 있는 사람처럼 '무기력'하고 '무심'해지는 것으로 보였다. ​

심지어 토끼의 세로토닌 농도를 조절하여 '우울한' 행동을 일으키거나 없앨 수도 있었다. ​브로디는 1955년 <사이언스>에 이 발견을 보고했는데, ​특정 신경전달물질의 농도와 동물의 행동 변화를 연결 짓는 최초의 논문이었다.

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한 의학사가는 브로디가 ​신경화학과 행동 사이에 다리를 놓았다고 표현했다.

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브로디의 레세르핀 연구는 당시 정신의학자들이 MAOI에 관해 알게된 것과 연결된다. 좀 심하게 단순화해서 말하자면 1950년대 뇌과학자들은 '상류'의 뉴런이 신경전달물질을 시냅스(신경 세포 사이의 아주 작은 공간)로 방출하여 '하류'의 뉴런이 발화하게 한다는 사실을 막 알아낸 참이었다.

신경전달물질은 뉴런에서 뉴런으로 빠르게 이동하며 나중 뉴런의 세포막에 있는 수용체와 결합하여 신호를 전달한다.

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신경전달물질이 시냅스후 뉴런의 수용체에 결합할 때마다 (세로토닌은 세로토닌 수용체에, 노르에피네프린은 노르에피네프린 수용체에 결합한다) 신호를 받는 뉴런의 형태가 바꾸니다.

세포막에 구멍이 생겨 뉴런 바깥의 원자가 안으로 쏟아져 들어오게 하여 뉴런의 전압을 바꾼다. 그러면 나중 뉴런이 발화하여 자기 신경전달물질을 주위 시냅스로 방출하게 된다. 이 신경전달물질이 또 다른 뉴런의 수용체에 닿는다.

 이런 ​연쇄 반응(​뉴런 발화, 신경전달물질 방출, 다른 뉴런이 발화하게 함)이 우리 뇌 안의 ​수천 억 개의 뉴런과 수조 개의 시냅스 사이에서 이루어져 정서, 지각, 사고를 일으키는 것이다. ​뉴런과 신경전달물질은 정서와 사고의 물질적 재료이고 아직도 많은 부분이 밝혀지지 않은 상태다.

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​이프로니아지드​에 관한 초기 연구에서 이 항생제가 ​모노아민 산화 효소(MAO)​라는 효소를 불활성화한다는 사실이 밝혀졌다.

MAO는 시냅스에 쌓이는 ​세로토닌과 노르에피네프린을 ​분해하여 제거하는 역할을 한다. 신경전달물질이 시냅스에 분출되면 ​보통은 MAO가 금세 치워서 다음 전달이 이루어질 수 있게 한다. ​그렇지만 이프로니아지드를 먹어 MAO가 억제되면 신경전달물질이 신경 말단에 더 오래 남아 있게 된다. 브로디 연구팀은 이프로니아지드가 시냅스에 신경전달물질이 쌓이게 하기 때문에 항우울 효과가 있다는 이론을 펼쳤다.

토끼에게 레세르핀을 투여하기 전에 이프로니아지드를 주면 그냥 레세르핀만 투여했을 때처럼 무기력한 상태가 되지 않았다. 브로디 연구팀은 이프로니아지드가 시냅스의 노르에피네프린과 세로토닌 수치를 높여서 토끼가 '우울해지지' 않게 막는다는 결론을 내렸다.

제약업계가 새로운 생각에 눈뜬 순간이었다. ​정신과 약을 '화학적 불균형'을 바로잡는다거나 특정 신경전달물질 결핍을 보충하는 약이라고 선전하여 판매할 수 있다는 사실을 깨달은 것이다.

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​호프만라로슈는 1957년 이프로니아지드를 처음 광고하면서 이 약이 '세로토닌, 에피네프린, 노르에피네프린 등의 아민 대사에 영향을 미치는 아민 산화효소 억제제'라고 선전했다.

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-[나는 불안과 함께 살아간다] 에서 -

*구글 이미지를 활용하였습니다*