파킨슨병 예방·치료길 열리다

DGIST 연구팀, 도파민 신경세포 사멸 억제 메커니즘 규명

▲코르티졸의 도파민 신경세포 사멸 억제 메커니즘 모식도 (그림=DGIST)

［메디컬투데이 남연희 기자］ 

파킨슨병을 예방하고 치료할 수 있는 후보 물질이 발굴됐다.

DGIST는 웰에이징연구센터 이윤일 선임연구원 연구팀이 해당 물질을 활용해 도파민 신경세포의 사멸 억제 메커니즘을 규명했다고 18일 밝혔다.

파킨슨병은 중뇌의 흑질에 분포하는 도파민 신경세포가 사멸되면서 발생하는 대표적 신경계 퇴행성 뇌질환이다.

세포 내 단백질을 분해하는 시스템의 일부인 파킨 단백질의 돌연변이 혹은 저발현이 세포 내에서 제거돼야 할 독성 단백질의 축적을 촉진해 도파민 신경세포 사멸을 유도하고 퇴행성 뇌질환인 파킨슨병을 유발하는 것으로 알려져 있다.

현재 우리나라에서 파킨슨병은 정부의 4대 중증질환 지원사업 중 희귀난치질환으로 분류돼 관리되고 있으며 도파민 신경세포의 사멸을 억제할 수 있는 약물은 전무한 상황이다.

이윤일 선임연구원 연구팀과 성균관대 이연종 교수 연구팀은 도파민 신경세포의 사멸을 억제할 수 있는 세포 보호 유전자인 파킨 단백질 발현을 유도해 도파민 신경세포 활성을 촉진하는 약물 후보군을 고속대량 스크리닝 방법으로 발굴했다.

그 결과 스트레스 호르몬으로 알려진 코르티졸이 파킨 단백질의 발현을 유도해 세포 사멸인자의 축적을 유비퀴틴 프로테아좀 분해작용으로 제거하며 도파민 신경세포의 사멸을 억제한다는 사실을 확인했다. 

또한, 코르티졸의 파킨 단백질 발현을 유도하는 메커니즘을 규명하며 호르몬 수용체를 통한 CREB 전사조절인자가 파킨 단백질의 발현을 조절한다는 사실을 세포 및 동물 모델 실험을 통해 증명했다. 

코르티졸이 퇴행성 파킨슨병의 치료제로 사용될 수 있다는 가능성도 확인했다. 

이윤일 선임연구원은 “적당한 수준의 스트레스 호르몬 코르티졸에 의한 파킨 단백질의 발현이 도파민 신경세포의 생존력을 유지하는데 중요한 원인일 수 있음을 규명한 것이 이번 연구의 의의”라며 “앞으로 파킨슨병 치료가 가능하도록 임상 연구 등의 후속연구를 지속적으로 수행할 것”이라고 말했다. 

이번 연구 결과는 국제학술지 네이처의 자매지인 ‘사이언티픽 리포트(Scientific Reports) 3일자 온라인판에 게재됐다. 
   
메디컬투데이 남연희 기자(ralph0407@mdtoday.co.kr)