도파민 깨워 '파킨슨병' 잠재운다

[아시아경제 황준호 기자] 국내 연구진이 도파민 신경세포가 살아있어도 파킨슨병이 발생할 수 있다는 연구 결과를 발표했다. 도파민 신경세포가 죽어서 파킨슨병이 생기는 것이 아니라, 도파민 신경세포가 살아 있어도 기능이 정지하면 파킨슨병이 온다는 것이다. 파킨슨병 발생 초기에 도파민 수면 물질을 억제해 병을 막는 방식의 새로운 치료법이 나올지 관심이 모아진다.

10일 기초과학연구원에 따르면 이창준 인지 및 사회성 연구단 인지 교세포과학 그룹 연구단장 연구팀은 뇌속 별세포가 도파민 세포를 잠들게 하면 파킨슨병이 발생한다는 사실을 규명했다. 파킨슨병이 도파민 세포의 사멸에 따라 발생한다는 기존 이론을 뒤집은 것이다. 파킨슨병은 퇴행성 뇌질환으로 떨림, 근육강직, 운동완서 등의 증상을 유발하는 병이다. 나이가 들수록 발병 확률이 높아진다. 도파민은 우리 뇌 속에서 운동을 명령할 수 있게 하는 신경전달물질이며, 중뇌에 있는 도파민 신경세포에서 생성된다.

도파민 신경세포 잠들면 파킨슨병 온다

연구팀은 이번 연구를 통해 반응성 별세포가 과도하게 분비한, 억제성 신경전달물질인 가바(GABA)가 도파민 신경세포를 잠들게 해 파킨슨병을 유발시킨다는 사실을 밝혀냈다. 별 세포는 뇌에서 가장 많은 별모양의 신경세포다. 별 세포의 수가 증가하고 크기가 커져 주변 신경세포에 영향을 줄 때 '반응성 별세포'라고 한다.

연구팀은 파킨슨병에 걸린 쥐에 마오비(MAO-B) 억제제를 투약해 반응성 별세포의 가바(GABA) 분비를 막는 실험을 진행했다. 가바의 양이 줄어들자, 파킨슨병 쥐의 도파민 신경세포는 잠들지 않았다. 도파민 생성이 원활해지면서 쥐의 운동기능 이상 증세가 완화됐다.

특히 연구팀은 쥐의 도파민 신경세포를 빛으로 자극하는 광유전학적 실험도 진행했다. 빛 자극으로 도파민 신경세포를 잠들게 하거나 깨운 후, 그에 따른 걸음수 변화를 관찰하는 실험이다. 실험 결과, 정상 쥐에 도파민 신경세포를 잠재우자 걸음 수가 줄어들었다. 또 파킨슨병 쥐에 도파민 신경세포를 깨우자 걸음수가 늘어났다. 도파민 신경세포가 잠들어 있을수록 걸음수가 줄어들고 파킨슨병 증상을 보였다는 얘기다.

파킨슨병 치료의 새 장

연구팀은 이번 연구로 '도파민이 죽어, 파킨슨병이 생긴다'는 수 십년 간의 정설을 뒤집었다. 이 단장은 "별세포 연구로 기존 파킨슨병 이론을 뒤집어, 파킨슨병 치료에 새로운 방향을 제시했다"고 말했다. 연구팀은 "마오비 억제제 선도물질 라이브러리를 활용해 치료제 개발에 착수하고자 한다"고 밝혔다.

현재 파킨슨병 치료에는 레보도파라는 약을 통해 도파민을 보충하는 방법이 쓰여지고 있다. 하지만 파킨슨병을 막는 근본적인 대책은 아니다. 특히 레보도파가 심각한 부작용을 일으킬 수 있어, 환자들의 어려움이 크다. 연구팀은 파킨슨병 초기에는 도파민 신경세포가 도파민 생성 기능을 멈춘 상태이지만 아직 사멸하지 않고 살아있다는 점에서, 가바(GABA)를 조절해 파킨슨병을 근본적으로 치료할 수 있을 것으로 예상하고 있다.

한편 이번 연구 성과는 국제학술지 '커런트 바이올로지'에 10일 오전 1시(한국시간) 온라인으로 게재됐다.

황준호 기자 rephwang@asiae.co.kr