국내 연구진이 파킨슨병의 원인이 될 수 있는 세포 내 기관을 제시했다.

 한국생명공학연구원은 이규선 센터장이 경북대 조동형 교수 연구팀과 공동 연구를 통해 파킨슨병 연구 분야에서 세포 소기관 '퍼옥시좀'(peroxisome)의 중요성을 새롭게 규명했다고 20일 밝혔다.

 파킨슨병은 뇌의 흑질에 분포하는 도파민 분비 신경세포가 점차 소실돼 발생하는 신경계 퇴행성 질환이다. 떨림, 경직, 도보 이상 등 다양한 운동장애 증상이 나타난다.

 세포 내 발전소 역할을 하는 세포 소기관 미토콘드리아의 기능 이상이 주된 원인으로 알려져 있다.

 연구팀은 파킨슨병의 원인 유전자 단백질인 'HSPA9'의 돌연변이로 인한 세포소기관 퍼옥시좀의 감소가 파킨슨병의 새로운 원인이 될 수 있다는 것을 확인했다.

초파리 동물모델에서 퍼옥시좀이 감소한 모습

[한국생명공학연구원 제공. 재판매 및 DB 금지]

 퍼옥시좀은 과산화수소를 생성해 체내에 침입한 미생물을 파괴하고 지방산을 분해하거나 콜레스테롤을 합성하는 역할을 한다.

 퍼옥시좀을 생성하는 유전자에 문제가 생기면 '젤웨거 증후군'과 같은 선천성 뇌신경계 발달 장애로 이어질 수 있다.

 연구팀은 HSPA9 유전자 돌연변이를 일으킨 초파리 실험모델에서 산화 스트레스 증가로 인해 퍼옥시좀이 급격히 감소한다는 사실을 발견했다.

 특히 스트레스 조건에서 퍼옥시좀은 자신의 일부를 분해하는 자가포식 작용(autophagy)을 일으켜 감소 현상이 더 심해지는 것이 확인됐다.

 그동안 미토콘드리아의 역할에만 집중됐던 파킨슨병 연구에 새로운 표적 인자를 제시함으로써 치료제 개발에 기여할 것으로 기대된다.

 이규선 센터장은 "신경 퇴행성 질환을 비롯한 암, 대사질환, 노인성 관련 질환 등 분야의 치료제 개발에 활용할 수 있을 것"이라고 말했다.

 이번 연구 결과는 국제 학술지 '오토파지'(Autophagy) 지난달 22일자 온라인판에 실렸다.