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서울공대 이야기

파킨슨병 알기

2005.11.30 01:21

hanabaro 조회 수:4750

무하마드 알리, 젊었을 때는 캐시어스 클레이라고 불리운 그는 나비처럼 날고 벌처럼 쏘는 훌륭한 복서로 우리들에게 잘 알려져 있다. 그렇게 날렵하던 그가 서울 올림픽게임의 성화주자로 텔레비젼에 나와 어눌하게 이야기하고 행동했을 때 많은 사람들은 의아하게 생각했을 것이며, 나중에 그가 파킨슨병에 걸려있다는 것을 알았을 때 알리를 아끼는 팬들은 가슴 아파했을 것이다. 알리뿐만 아니라 백투더퓨처 영화에서 과거와 미래를 자유자재로 여행하는 마이클 팍스와 아카데미 여우주연상을 네 번 수상한 전설적인 여배우 캐더린 햅번도 파킨슨병으로 투병했다.



 

파킨슨병(Parkinson s disease, PD)은 신경전달물질인 도파민을 만드는 뇌 세포가 점진적으로 소멸되면서 생기는 병으로 1817년 제임스 파킨스에 의해 처음으로 명명되어졌다. 파킨슨병은 근육떨림증, 느린 동작, 언어장애 등의 임상적 특성을 나타내며, 신경세포 퇴행에 의해서 발병이 된다. 파킨슨병의 병리학적 특성으로는 흑질, 기저핵, 시상하부, 대뇌피질, 대뇌운동핵 등 뇌의 여러 부위에 루이체(그림 2)라 불리는 덩어리가 형성된다. 이 병은 미국에서는 500,000-1,000,000사이의 발병환자가 있으며 life-time risk는 100명중의 하나로 치매병 다음으로 가장 흔한 신경퇴행성질환이다.

 

임상적인 면에서 많은 진전이 있어 과거에는 파킨슨병으로만 불리었지만 지금은 파킨슨병, 파킨슨 증후군, 그리고 파킨슨 플러스로 세분하고 도파민에 대한 반응정도를 조사하여 병의 진행상태를 파악하고 치료방법을 모색한다. 파킨슨병 치료는 약물요법, 유전자요법 그리고 세포요법으로 가능할 수 있다.

그러나 현재까지는 레보도파(levodopa)를 사용하는 약물요법이 주로 사용되고 있다. 레보도파 제제 투여는 남은 여생동안 복용해야하며 이와 같은 장기 투여로 인하여 부작용이 수반된다. 부작용으로는 신경독소 즉 도파민 투여에 의한 활성산소가 많이 만들어져 신경세포의 손상을 가져오고 또 다른 부작용으로는 약제효능의 감소, 이상 불수의 운동과 같은 후기합병증이 있다. 이를 방지하는 방법으로 유전자를 중추신경에 주입하는 유전자 치료가 활발하게 연구되고 있고 그 성과 또한 기대할 만하다. 최근에 줄기세포(stem cell)의 응용성이 많이 알려져 파킨슨병의 치료에도 뇌에 세포를 이식하여 도파민 생성을 유도하는 세포요법 연구가 왕성하게 진행 중이다.

그 동안 파킨슨병의 원인에 대한 연구는 이 질병이 바이러스 감염, 신경독소와 같은 환경적인 요소와의 관계를 연구하는데 치중되어 왔다. 1990년대에 들어와서 家系病歷이 이 질병에 대한 주위험인자라는 것이 점점 더 명확해짐에 따라 이 질병에 대한 유전적 요소를 연구하는데 관심이 모아지고 있다. 1997년에 미국 국립보건원에 근무하는 폴리메로포울러스 연구팀이 유전적 파킨슨병의 4 가계로부터 연관분석과 돌연변이를 통해 염색체 4q21에 존재하는 -synuclein의 코딩 부위에서 돌연변이(Ala53Thr: 4가계, Ala30Pro: 1가계)를 발견하여 유전적 결함과 파킨슨병이 연관이 되어 있음을 확인하였다.

따라서, 유전적 결함 자체만에 의해서도 이 질병이 발생될 수 있음이 확인되어, 이 질병의 유전적 원인에 대한 관심과 연구가 증대되고 있다. 파킨슨병 원인유전자에 대한 연구가 더 진행되어 -synuclein 외에 parkin, ubiquitin-C-hydrolase-L1가 파킨슨병 원인유전자로 밝혀졌다. 다른 형태의 유전적 파킨슨병으로 autosomal recessive juvenile parkinsonism(AR-JP)가 있는데 일반적인 표시인 루이체가 없고 중뇌 내 흑질에서 많은 양의 dopaminergic neuron의 소실과 parkin 유전자의 돌연변이와 깊은 연관성이 있는 것으로 특징지어진다. 알려진 유전자들 외에도 여러 개의 유전자들이 파킨슨병과 관련이 있을 것으로 추정되고 있다.

그러나 같은 유전자의 돌연변이에 발병한 환자라도 할지라도 발생시기의 넓은 연령 범위를 가지고 잇다는 것은 발병에 유전자 외의 다른 요인들이 더 존재하고 작용할 것이라는 것을 의미한다. 파킨슨병 동물모델 연구는 유전자와 환경요인의 상호작용에 대한 생리학적 병리학적 정보들을 제공해 줄 수 있을 것으로 기대된다. 앞으로의 연구는 인체게놈프로젝트의 완료에 의해서 파생되는 새로운 정보와 최신 실험기법들에 의해 파킨슨병에 대한 연구가 크게 진전되고 그 결과 파킨슨병의 치료와 예방을 위한 방법들이 더욱 발전될 것으로 기대된다.

 

고려대학교 생명공학원 / 생명과학대학 강성만 교수

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