진단 20년 전부터 장내 알파-시누클레인 단백질 과발현

파킨슨병을 유발하는 단백질이 소화기관에서 뇌와 심장으로 전이된다는 결정적인 증거가 제시됐다.

덴마크 오르후스대(Aarhus University) 연구원들은 파킨슨 병과 관련한 단백질이 소장에서 실험쥐의 뇌와 심장으로 전이하는 것을 확인했다.

2003년 독일 신경병리학자는 뇌를 공격하는 파킨슨병이 실제로 환자의 내장(gut)에서 비롯 될 수 있다고 제안했다. 이번 오르후스 연구팀 실험을 비롯해 과학자들은 다양한 수단으로 관련 주장이 사실임을 거듭 입증해왔다.

논문은 최근 신경병리학 저널 ‘Acta Neuropathologica’에 게재됐다.

파킨슨병은 진단 20년 전 증상 시작 및 이후의 신경세포 손상으로 인해 뇌를 천천히 파괴하는 것이 특징이다. 이 질병은 떨림, 근육경직 및 환자의 특징적인 느린 움직임으로 이어진다.

연구에서 연구원들은 다량의 알파-시누클레인 단백질을 과발현하는 유전자 변형 실험용 쥐를 사용했다. 이 쥐들은 해로운 종류의 알파-시누클레인 단백질을 축적, 파킨슨 환자들에서와 유사한 증상을 나타냈다.

연구자들은 알파-시누클레인을 쥐의 소장에 주입, 실험을 시작했다. 오르후스대 임상의학 교수 퍼 보르가머(Per Borghammer) 교수와 박사후연구원 나탈리 반덴 버그(Nathalie Van Den Berge)에 따르면 이 실험은 단백질이 뇌에 예측 가능한 방식으로 퍼지는 것을 입증하기 위함이다.

보르가머는 “2 개월 후 알파-시누클레인이 말초 신경을 통해 뇌로 이동해 인간의 파킨슨병과 관련해 영향을 받는 것으로 알려진 구조가 관여하는 것을 보았다. 4개월 후, 병리학적 강도는 더 심해졌다. 증상은 놀랄 만큼 빨리 진행됐다”고 말했다.

보르가머 교수에 따르면 파킨슨병 환자는 종종 진단 당시 이미 신경계에 심각한 손상을 보이고 있다. 진단 전 최장 20년 사이 장내 병리학적 알파-시누클레인을 발견할 수 있다

그는 “새로운 연구를 통해 우리는 인체 내장에서 질병이 어떻게 퍼질 수 있는지 정확하게 밝혀냈다. 질병의 시작 위치와 확산 방법을 모르면 질병을 중단시키는 효과적인 치료법을 개발할 수 없다”고 말했다.

이어 그는 “파킨슨병은 우리가 여전히 이해하려고하는 복잡한 질병”이라며 “이 연구와 최근 미국에서 쥐를 사용해 같은 결과를 얻은 유사한 연구를 통해 일부 환자의 장에서 질병이 시작된다는 의심은 많은 지지를 얻고 있다”고 말했다.

연구는 또한 유해한 알파-시누클레인이 내장에서 뇌뿐만 아니라 심장으로도 이동한다는 것을 제시했다.

보그가머 교수는 “수년 동안, 우리는 파킨슨 환자가 심장의 신경계에 광범위한 손상을 가하고 손상이 조기에 발생한다는 것을 알고 있다. 우리는 그 이유를 이해할 수 없었다. 현재의 연구는 병리가 장에서 시작 되었음에도 불구하고 심장이 손상됐음을 보여준다”고 말했다.

맹장 제거시 발병률 20% 낮아

한편, 지난해 미국 과학자들도 파킨슨 병이 실제로 소화기관에서 시작될 수 있다고 지적했다. 연구에서는 맹장이 제거된 사람들은 신경 퇴행성 질환이 발생할 가능성이 적었다.

미시간 주 반 안델 연구소(Van Andel Research Institute)의연구원들은 50년간 동안 170 만 명에 대한 데이터를 조사했다. 지난해 10월 Science Translational Medicine에 발표 된 연구는 파킨슨병 위험이 맹장을 제거한 사람들에게서 20 % 더 낮음을 제시했다.

파킨슨UK(Parkinson’s UK)는 관련 연구를 언급, 이 질병의 기원이 뇌 외부에 있다는 가장 강력한 증거라고 BBC에서 밝혔다.

*논문:Evidence for bidirectional and trans-synaptic parasympathetic and sympathetic propagation of alpha-synuclein in rats