허준영 충남대 의과대학 교수(신진연구)
![[의과학 칼럼] 파킨슨병 진행 늦출 수 있을까](http://contents.dt.co.kr/images/201606/2016061502102351607001[1].jpg "[의과학 칼럼] 파킨슨병 진행 늦출 수 있을까")
파킨슨병(Parkinson's disease)은 치매, 뇌졸중과 함께 '3대 노인성 뇌질환'으로 분류되며 중간 뇌에 존재하는 흑색질(Substantia nigra)의 도파민성 신경 세포가 소실되어 나타나는 만성 진행성 충주신경계 질환이다. 천천히 수년에 걸쳐 진행되므로 일정 기간 동안 눈에 띄는 증상 없이 정상적으로 지낼 수 있어 진단이 늦어지는 경우가 많으며, 증상으로 불수의적인 떨림, 근육 강직, 느린 움직임이 나타나고, 자발적인 운동을 수행하는데 어려움을 겪으며, 균형 잡기가 어려워진다. 권투선수 무하마드 알리, 교황 요한 바오로 2세, 영화배우 마이클 J 폭스 등의 유명 인사들이 파킨슨병 환자로 알려지면서 최근 이 질환에 대한 관심과 인식이 높아지고 있고, 전 세계적으로 빠르게 고령화가 진행됨에 따라 퇴행성 뇌질환은 심각한 사회문제로 대두되고 있다.
파킨슨병 치료제인 레보 도파의 개발은 빠른 증상 회복을 통해 일상 생활을 가능케 하는 마법의 약으로 생각되었으나 약물 치료 5년 이내에 대부분의 환자에서 부작용이 발생하고 증상 완화효과만 있는 것으로 알려진 후에는 발병 기전을 제어 하려는 연구가 활발히 진행되고 있다. 대부분 잘 알려져 있지 않았지만 주요 병리기작으로는 산화 스트레스(Oxidative stress), 미토콘드리아 기능 이상, proteasomal impairment, 뇌 염증반응 등이 제안되어 있다. 최근 들어 미토콘드리아의 기능저하현상이 암이나 퇴행성 뇌질환, 심혈관계 질환, 신경정신계통 질환과 직접적인 연관이 있다는 연구결과들이 보고되어 있고 특히 미토콘드리아 복합체 I(Mitochondria complex I)의 활성저하가 파킨슨병의 주요 병인이라는 많은 연구 결과들이 보고됐다.
또한, 성상세포와 미세아교세포의 상호작용에 의해 조절되는 뇌 염증반응이 도파민성 신경세포 사멸에 관여하여 파킨슨병을 일으키는 요인이라는 것도 보고됐다. 그럼에도 불구하고 뇌의 활성화된 성상 세포에서 사이토카인과 같은 다양한 분자적 조절매개체에 의한 도파민성 신경세포의 선택적 사멸 기전에 대한 연구는 진행되지 않은 실정이다. 분자적 조절 매개체 중 염증성 유발물질로 알려진 사이토카인 및 비히스톤 단백질인 HMGB1(High-mobility group box 1)은 패혈증 환자에서 증가하는 것으로 알려져 있으며 뇌에서는 아교세포를 활성형으로 바꾸는 인자로 보고된 바 있다.
본 연구팀은 파킨슨병 유발 물질로 알려진 MPTP 독소를 마우스에 복강 주입한 모델을 이용하여 활성화된 세포에서 분비되는 HMGB1의 발현을 성상세포, 미세아교세포, 도파민성 신경세포 항체를 이용하여 염색한 후 변화를 관찰했으며, 그 결과 활성화된 성상세포에서의 HMGB1의 발현이 파킨슨병 진행에 있어서 도파민성 신경세포 손실을 완화시킴으로써 신경염증반응에 기여하는 기전을 찾았다.
또한 파킨슨병 병인으로 제시되는 미토콘드리아 복합체 I 기능저하 가설에 합치하는 DAT-CRE, CRIF1loxp/loxp 결손 마우스 동물모델을 자체적으로 개발하여 도파민성 신경세포에 특이적인 미토콘드리아 기능이상이 파킨슨병을 유발하는 중요한 기전임을 제시하였고, 이에 따른 파킨슨병 치료제의 스크리닝 방법을 특허 출원하여 등록을 완료했다. 이러한 결과들을 토대로 하여 새로운 동물 모델을 이용함으로써 원인적인 측면에서의 파킨슨병 치료법을 병인론에 입각한 해석을 하려는 연구목표를 가지고 있으며 이를 바탕으로 현행 치료법을 향상시키는 약물을 찾는 연구를 진행하고 있다.
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