파킨슨병 발병 메커니즘 규명 - RNA 편집효소 '에이다원' 역할 확인

파킨슨병 발병 메커니즘 규명 - RNA 편집효소 '에이다원' 역할 확인

한-영 국제 공동연구진, 파킨슨병 핵심 원인 규명 획기적 성과

한국과학기술원(KAIST)과 영국 연구진의 국제 공동연구팀이 파킨슨병 발병 과정에서 핵심적 역할을 하는 리보핵산(RNA) 편집효소를 발견했다. 이번 발견은 파킨슨병 치료 방법을 획기적으로 바꿀 수 있는 중요한 발견으로 평가받고 있다.

KAIST 뇌인지과학과 최민이 교수팀은 영국 UCL대 국립신경전문병원 연구소와 프랜시스 크릭 연구소 연구팀과 공동으로 진행한 연구에서 RNA 편집 효소인 '에이다원'(ADAR1)이 파킨슨병의 병리 진행 과정에서 핵심적인 역할을 한다는 사실을 세계 최초로 확인했다.

파킨슨에서의 RNA 편집, 카이스트 제공

교세포 내 면역반응 활성화 메커니즘 - 알파 시누클린 응집과 염증반응의 연결고리

파킨슨병은 뇌 속에서 알파 시누클린 단백질이 비정상적으로 응집되면서 염증 반응을 일으켜 신경세포를 손상시키는 퇴행성 뇌질환이다. 연구진은 파킨슨병 환자로부터 채취한 세포를 이용해 유도만능줄기세포(hiPSC)를 제작했다. 이 줄기세포는 다 자란 체세포를 분화 능력을 가진 초기 상태로 되돌린 것으로, 이를 통해 뇌의 면역세포인 교세포(astrocyte)를 만들었다.

연구팀은 이 교세포에 알파 시누클린 응집체를 처리한 뒤 염증 반응이 발생하는 과정을 세포·분자 수준에서 정밀하게 분석했다. 그 결과 알파 시누클린 응집체의 초기적 병리 형태인 알파 시누클린 단량체가 교세포 내에서 면역 반응을 활성화시키는 과정을 확인할 수 있었다.

RNA 편집 메커니즘 - 면역반응 조절의 새로운 기전 발견

이 연구에서 가장 주목할 만한 발견은 리보핵산(RNA) 편집이 면역 반응 조절에 중요한 기전으로 작용한다는 사실을 세계 최초로 확인한 점이다. RNA 편집은 RNA가 전사를 마친 후 원래 유전체의 염기서열을 변형시키는 현상을 말한다.

특히 이 과정에서 아데노신 염기를 이노신 염기로 바꾸는(A-to-I) RNA 편집이 대표적인데, 에이다원(ADAR1)은 이러한 A-to-I RNA 편집을 수행하는 핵심 효소로 확인됐다. 연구팀은 에이다원이 발현되면서 기능과 구조 등 단백질의 성질이 변화해 아이소폼으로 변형되는 과정을 관찰했다.

카이스트

환자 세포와 뇌 조직에서 확인된 RNA 편집률 증가 - 파킨슨병 진단 바이오마커 가능성

연구팀의 분석에 따르면, 에이다원이 수행하는 RNA 편집률은 파킨슨병 환자에서 유래한 줄기세포에서 정상보다 크게 증가했다. 더욱 주목할 만한 점은 이러한 현상이 파킨슨병 환자의 사후 뇌 조직에서도 동일하게 관찰됐다는 것이다. 이는 RNA 편집률 증가가 파킨슨병의 중요한 생물학적 지표(바이오마커)가 될 수 있음을 시사한다.

새로운 치료 전략 제시 - RNA 편집 조절 기반 신경염증 치료제 개발 가능성

이번 연구 결과는 RNA 편집 이상 조절을 타깃으로 하는 새로운 파킨슨병 치료 전략을 마련하는 데 크게 기여할 것으로 기대된다. 최민이 교수는 "기존의 파킨슨병 치료 접근법과는 전혀 다른 새로운 치료 전략을 제시했다"며 "RNA 편집 기술은 신경염증 치료제 개발의 중요한 전환점이 될 것"이라고 전망했다.

이번 연구 성과는 국제 학술지 '사이언스 어드밴시스'(Science Advances) 최근호에 게재됐으며, 파킨슨병 치료법 개발에 새로운 방향을 제시했다는 평가를 받고 있다. 전문가들은 이번 연구가 파킨슨병뿐만 아니라 다른 신경퇴행성 질환의 치료법 개발에도 중요한 단서를 제공할 것으로 기대하고 있다.

반응형

 

더뉴스메디칼 추천기사

당뇨가 호전될 때, 내 몸에 생기는 변화들

당뇨가 호전될 때, 내 몸에 생기는 변화들 | 더뉴스메디칼

미국산 현미에서 발견된 발암물질 함량, 백미보다 높아… 안전한 섭취법은?

미국산 현미에서 발견된 발암물질 함량, 백미보다 높아... 안전한 섭취법은? | 더뉴스메디칼

 

다시 보면 좋아요

2025.04.27 - [유튜브로 세상을 읽다] - 잘못된 걷기, 건강 위협한다…'약이 되는 걷기' 이렇게 해야 한다

잘못된 걷기, 건강 위협한다…'약이 되는 걷기' 이렇게 해야 한다

2025.04.25 - [의료건강뉴스사설칼럼] - 현미에서 발견된 무기비소, 섭취 안전성 논란

현미에서 발견된 무기비소, 섭취 안전성 논란