파킨슨병 등 퇴행성 뇌 질환 새로운 치료 방법 제시

서울대 이승재 교수 배은진·김동규 박사 연구팀

LRRK2에 의한 RAB35의 인산화가 알파-시뉴클린의 전이에 미치는 영향 확인 ⓒ한국연구재단

세계적으로 인구 고령화에 따라 알츠하이머병과 파킨슨병 등 퇴행성 뇌 질환이 심각한 사회 문제로 대두되고 있는 가운데 우리나라 연구진이 새로운 치료법을 제시해 치료에 획기적인 전환을 이룰 것으로 예상된다.

서울대 이승재 교수와 배은진·김동규 박사 연구팀은 파킨슨병 진행 조절에 영향을 미치는 유전적 위험 인자의 상호작용을 규명해 파킨슨병의 진행 조절 기전을 밝히고 퇴행성 뇌 질환의 새로운 치료법을 제시했다.

연구팀은 파킨슨병의 유전적 위험인자 중 하나인 LRRK2의 인산화효소 활성화가 파킨슨병의 원인으로 알려진 알파-시뉴클린 단백질 응집체의 축적 및 전이를 증가시킨다는 사실을 최초로 규명했다.

연구팀은 LRRK2의 돌연변이가 LRRK2 인산화효소에 많이 존재한다는 점에 주목, 여기에 신경세포 내에 존재하면서 신경 전달 물질의 분비에 관여해 파킨슨병의 원인으로 알려진 알파-시뉴클린의 대사 변화와 LRRK2 인산화효소 활성화의 상관관계에 대한 연구를 진행했다.

이 실험을 통해 연구진은 예쁜꼬마선충 모델 실험을 통해 LRRK2의 결핍에 의해 알파-시뉴클린의 전이가 감소하고, 알파-시뉴클린의 운동능력 감소와 신경 손상 및 수명 감소를 둔화시킨다는 점을 확인했다.

또한 LRRK2 인산화효소의 기질인 RAB35의 인산화가 알파-시뉴클린의 전이를 촉진하고, 생쥐에 LRRK2 인산화효소 억제제를 주입했을 때 RAB35의 양과 알파-시뉴클린의 응집체 축적이 줄어든다는 사실도 규명했다.

이승재 교수는 “파킨슨병의 유전적 위험인자인 LRRK2 인산화효소 활성화에 따라 또 다른 위험인자인 알파-시뉴클린의 전이 진행이 어떻게 조절되는지 밝힌 것”이라며 “알파-시뉴클린의 전이를 조절하는 새로운 퇴행성 뇌 질환 치료 방법을 제시하는 데 기여할 수 있을 것”이라고 설명했다.

이 연구 성과는 국제학술지 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 8월27일 자에 게재됐다.