알츠하이머병은 치매의 가장 흔한 형태로써 (전체 치매환자의 약 70%), 아밀로이드 베타 단백질 (amyloid-β, Aβ), 타우 단백질 (tau) 등 이상 단백질이 뇌 속에 쌓여 서서히 뇌 신경세포가 죽어가는 퇴행성 신경질환이다. 알츠하이머병의 치료는 증상을 일시적으로 완화시킬 수 있지만, 증상을 멈추거나 진행을 되돌릴 수 없는, 현대 의학으로는 치료할 수 없는 질병이다. 따라서, 알츠하이머 환자들은 지속적인 치료와 도움이 필요하며, 개인, 가정에 많은 비용과 부담을 초래하고 있다. 특히, 한국의 치매 유병률은 (19.7%)은 높은 노년 인구비율로 인하여, 다른 국가 (OCED 평균 11.7%)와 비교하여 월등히 높아 많은 사회적 경제적 문제를 야기시키고 있다.

동물 중 유일하게 인간의 뇌는 나이가 들수록 뇌수축 현상이 일어나, 평균적으로 80세에는 15%의 무게가 줄어드는 것으로 보고되고 있다. 알츠하이머 환자의 뇌에서는 이러한 수축 현상이 더욱 두드러지는 것으로 보아, 뇌환경의 물리적 변화에 따른 신경생성과 알츠하이머병 발생 메커니즘에 대한 이해가 필요하다.

많은 연구를 통해 아밀로이드 전구체 단백질 (amyloid precursor protein, APP)이 아밀로이드 베타 단백질(Aβ)로 바뀌는 과정이 알츠하이머병을 유발하는 주요 기전으로 밝혀졌다. 하지만, 대부분의 연구는 생화학적 메커니즘 이해에 국한되어, 생화학적 자극 이외 자극이 아밀로이드 베타 단백질 형성에 미치는 영향에 대한 새로운 연구가 필요하다. 이에 우리는 단분자측정 기술을 이용하여 물리력이 아밀로이드 베타 형성과 알츠하이머 질환 발생에 미치는 영향을 연구하고자 한다. 이 연구를 통해, 기존에 밝혀지지 않은 메커니즘을 밝힘으로써, 궁극적으로 알츠하이머병 연구분야의 발전에 크게 기여할 것으로 기대된다.