원광대학교(총장 박맹수) 산본병원 부설 인암뇌신경연구센터가 ‘소변의 알파-씨누클레인 중합체 측정에 의한 파킨슨병 진단 정보의 수집방법 및 그 키트’로 특허를 취득했다.

알파-씨누클레인(α-synuclein)은 파킨슨병 환자의 사후 조직 검사에서 나타나는 대표적인 병리학적 증상으로 신경세포 내에서 발달하는 비정상적인 단백질 응집체의 주요 구성 성분이다. 이 때문에 파킨슨병 예방 및 치료를 위해서 효율적인 진단 방법과 키트를 갖추는 것이 의학계의 오랜 과제였다.

지금까지는 환자의 혈액이나 뇌척수액, 타액에서 파킨슨병 원인 단백질인 알파-씨누클렌인을 측정하는 방법들이 제시돼 왔으며, 생체액을 추출하는 과정과 시료 채취의 한계가 있었다. 특히 알파-씨누클레인이 실질적인 파킨슨병 생체지표로서 가능한지에 대해 많은 연구가 진행됐으나, 파킨슨병 환자와 대조군 간의 알파-씨누클레인 양이 연구 결과마다 상이하게 도출돼 실용화시키는데 어려움이 있었다.

인암뇌신경연구센터는 오랫동안 파킨슨병을 연구하면서 알파-씨누클레인 응집체 정량 측정이 환자의 소변을 통해서도 가능하다는 사실을 의학계 최초로 발견했으며, 이번에 최종 특허를 받은 ‘소변의 알파-씨누클레인 중합체 측정에 의한 파킨슨병 진단 정보의 수집방법과 그 키트’는 알파-씨누클레인 응집체의 정확한 정량 측정과 함께 파킨슨병의 진행 정도까지 용이하게 탐지할 수 있는 정성 측정(qualitative analysis)으로 파킨슨병 예방 시대까지 내다보게 했다.

한편, 정상 상태인 알파-씨누클레인은 특정한 구조가 없는 140개의 아미노산으로 구성된 단량체(monomer)로 존재하다가 병리적인 환경에 들어서면 단량체들 사이에 응집이 일어나고 섬유화로 진행되며, 이러한 아밀로이드 양상 현상이 비정상적으로 진행돼 결국 신경세포를 소멸시킨다.

인암뇌신경연구센터의 이번 연구는 알파-씨누클레인 응집체의 최종 형태인 거대한 막대 모양 아밀로이드와 함께 그 중간 단계에 존재하는 구-모양 혹은 작은 막대 모양 아밀로이드가 각각 얼마나 분포되어 있는지 규명해 내는 방법을 개발한 것으로, 중간 단계인 구-형태의 응집체는 파킨슨병의 직접적인 원인으로 발전하는지에 대해 학계에서 아직 명확한 규명이 안 됐지만, 다른 중간 단계인 작은 막대 모양 응집체는 파킨슨병을 유발하는 최종 형태의 거대한 막대 모양 응집체로 진행되는 것으로 알려져 있다.

또한, 인암뇌신경연구센터가 개발한 파킨슨병 진단 정보 수집방법은 효소결합면역침강분석법(ELISA)에서 각기 다른 형태의 알파-씨누클레인을 탐지하는 세 가지 포획항체와 한 개의 탐지항체를 조합하여 발명한 분석법으로 기존에 단순히 알파-씨누클레인 응집체 정량 자체를 측정했던 방법에서 크게 진보한 연구 성과로 평가받고 있으며, 인암뇌신경연구센터는 이번 특허를 바탕으로 물질 특허에도 매진하고 있어 향후 파킨슨병 예방의 바로미터 역할까지 가능할 것으로 기대를 모으고 있다.