카이스트, 파킨슨병 원인 첫 규명

▲ 파킨슨병 발병원인 규명한 KAIST 정종경 교수 파킨슨병은 권투선수 무하마드 알리와 영화배우 마이클J폭스가 앓고 있어 유명해진 병입니다. 파킨슨병은 기억력이 사라지는 치매와 달리 운동장애만을 일으키는 신경퇴행성 질환입니다. 온전한 기억을 유지하지만 뇌신경이 죽어가면서 환자는 경직된 근육과 끊임없이 떨리는 손 때문에 고통 받게 됩니다. 200년 전쯤인 1817년, 제임스 파킨슨이라는 의사가 이 질병을 최초로 상세히 기록했습니다. 파킨슨은 운동장애, 떨림, 근육경직의 끔찍한 세 가지 증상이 뇌에서 무언가가 잘못됐기 때문일지 모른다는 생각을 했습니다. 1960년대 이후 뇌의 안쪽 깊숙이에 콧수염 같은 모양을 한 검은색의 뇌세포 덩어리 두 개가 파킨슨병과 관련 있다는 것이 밝혀졌습니다. 파킨슨병에 걸리면 흑질이라 불리는 이 두 부분의 빛깔이 엷어지는 것입니다. 즉 흑질세포가 죽는 것입니다. 정상적인 흑질의 검은 세포가 죽기 시작하면 운동 기능이 정지됩니다. 정상적인 흑질세포는 도파민이라는 신경전달물질을 분비하는데 흑질세포가 죽으면서 빛깔이 엷어지면 도파민의 분비가 멈춰지기 때문입니다. 따라서 파킨슨병을 치료하는 방법은 도파민을 보충하는 것입니다. 하지만 도파민은 뇌와 혈류를 가로막고 있는 방어장치인 뇌혈관장벽을 통과할 수 없습니다. 약물로 도파민을 아무리 먹어도 소용없는 것입니다. 그래서 치료법으로 알아낸 것이 뇌혈관장벽을 통과해 뇌에 전달되는 도파민의 전단계 화학물질인 L-DOPA를 투여하는 것입니다. 지난 30년간 사용돼온 L-DOPA치료법은 파킨슨병 환자의 평균수명을 5년에서 12년 정도까지 늘리는 것으로 알려져 있습니다. 하지만 L-DOPA를 아무리 투여해도 뇌의 흑질세포가 죽는 것을 막지 못하기 때문에 환자를 정상적인 상태로 돌릴 수는 없습니다. 그런데 카이스트의 정종경 교수팀이 유전자 차원에서 처음으로 파킨슨병의 원인을 밝혀냈습니다. 초파리에서 ‘파킨’과 ‘핑크1’이라는 유전자를 작동하지 못하게 하면 뇌신경세포와 근육세포에서 에너지를 만드는 미토콘드리아가 파괴돼 파킨슨병 증세로 초파리가 날지 못하는 것을 알아낸 것입니다. 또 해당 유전자의 기능을 강화시키면 정상으로 돌아오는 것도 확인이 됐습니다. 파킨슨병을 치료할 수 있는 신약개발의 중요한 단서를 찾은 것입니다. 과학전문지 네이처도 이번 연구의 중요성을 인정해 이례적으로 논문 승인 후 보름 만에 논문을 인터넷에 공개했습니다.

조문기 기자 [moon@imbc.com] - 2000년 입사 - '날씨와 생활' 진행 - 정보과학부, 문화과학부 (과학기술부, 기상, 의학 담당) -현 사회정책팀

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