마녀의 저주 '무도병'···국내 연구진 新치료기전 규명

류훈 KIST 박사팀, 퇴행성 뇌질환 '헌팅턴 무도병' 치료기전 밝혀
류훈 박사.<사진=KIST 제공>류훈 박사.<사진=KIST 제공>
의도하지 않게 손과 발이 저절로 움직이는 퇴행성 뇌질환 '헌팅턴 무도병'을 치료할 새로운 기전이 밝혀졌다.

KIST(한국과학기술연구원·원장 이병권)는 류훈 뇌의약연구단 박사팀이 헌팅턴병 환자의 뇌 조직에서 '히스톤메틸화효소'의 증가에 따른 염색질의 응집 현상을 발견, 이 현상이 신경세포의 기능을 변화시키고 뇌의 병리와 운동조절에 이상을 일으키는 것을 규명했다고 19일 밝혔다. 

헌팅턴 병은 심각한 정신과적 증상과 더불어 나중에는 치매를 동반하는 것으로 알려져 있다. 뇌과학이 발달하기 이전의 중세에는 '춤추는 병(무도병)'이라고 불리며 마녀사냥의 대상이 되어 화형에 처해진 경우도 있었다.

이 병은 20세기 들어 사람의 염색체 4번에 위치한 헌팅틴 유전자의 돌연변이(mutant Huntingtin)가 원인임이 밝혀졌다. 그러나 이 뇌질환을 호전시킬 약물이나 그 밖의 치료법은 전무했다.

위축되어있는 헌팅턴병 생쥐의 선조체 신경세포의 시냅스 구조 (주황색 화살표) . 약물(nogalamycin)을 투여한 결과 시냅스의 구조가 회복되고 있음을 보여주고 있다.<사진=KIST 제공>위축되어있는 헌팅턴병 생쥐의 선조체 신경세포의 시냅스 구조 (주황색 화살표) . 약물(nogalamycin)을 투여한 결과 시냅스의 구조가 회복되고 있음을 보여주고 있다.<사진=KIST 제공>

류 박사팀은 15년간 관련연구를 통해 스톤메틸화효소를 약물 타깃으로서의 가능성을 확인하고 헌팅턴병 생쥐모델에서 중개연구를 시행했다. 흥미롭게도 비정상적으로 증가한 히스톤메틸화효소를 기존에 알려진 항생제 약물로 억제하면 히스톤메틸화의 항상성이 균형을 이루어 헌팅턴병 생쥐의 위축된 뇌의 선조체 신경세포의 기능이 회복될 뿐만 아니라, 운동조절능력의 향상과 수명이 연장된다는 사실을 규명했다.

물론 풀어야할 숙제도 남아있다. 연구진은 실험에 사용한 항암제가 뇌질환 치료제로써 약효를 보이나 높은 농도에서 세포독성을 보이는 문제가 있어 향후 무해한 유사체 약물의 개발 등 개선되어야할 점이 남아있다고 지적했다. 

류훈 박사는 "이번 연구는 헌팅턴병에서 보이는 신경세포의 손상과 행동장애를 완화시킬 수 있는 후성유전학적 치료제 개발의 가능성을 제시한다"며 "이번 치료기전을 통해 다른 퇴행성 뇌질환인 치매, 파킨슨병과 같은 병리기전에 대한 이해와 치료에도 크게 기여할 것"이라고 말했다.

연구성과는 지난 7일 뇌병리 연구분야 학술지 'Acta Neuropathologica'에 게재됐다. 
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