원광대학교 산본병원 인암뇌신경연구센터가 파킨슨병 진행 여부를 측정할 수 있는 획기적인 진단 방법과 키트를 개발하고 7월 9일자 특허증을 취득했다. 왼쪽부터 김혜정 임상연구원, 호동환 임상연구원, 손일홍 신경과 교수(센터장), 남다름 연구보조원.

원광대학교 산본병원 부설 인암뇌신경연구센터(센터장 손일홍교수)가 ‘소변의 알파-씨누클레인 중합체 측정에 의한 파킨슨병 진단 정보의 수집방법 및 그 키트’로 9일 특허증을 취득했다.

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

지금까지는 환자의 혈액이나 뇌척수액, 타액에서 파킨슨병의 원인 단백질인 알파-씨누클렌인을 측정하는 방법들이 제시되어 왔지만 생체액을 추출하는 과정과 시료 채취의 한계가 존재 했다. 특히 알파-씨누클레인이 실질적인 파킨슨병 생체지표로서 가능한지에 대해 많은 학자들이 연구해 왔으나, 파킨슨병 환자와 대조군 간의 알파-씨누클레인 양이 연구 결과마다 상이하게 도출되어 실용화시키는데 어려움이 있었다.

인암뇌신경연구센터는 오랫동안 파킨슨병을 연구하면서 알파-씨누클레인 응집체 정량 측정이 환자의 소변에서도 가능하다는 사실을 의학계 최초로 발견 했다. 특히 이번에 특허 받은 ‘소변의 알파-씨누클레인 중합체 측정에 의한 파킨슨병 진단 정보의 수집방법과 그 키트’는 알파-씨누클레인 응집체의 정확한 정량 측정과 동시에 파킨슨병의 진행 정도까지 용이하게 탐지할 수 있는 정성 측정(qualitative analysis)은 파킨슨병 예방 시대까지 내다보게 했다.

인암뇌신경연구센터의 이번 특허는 의학계 최초로 환자의 소변 시료에서 알파-씨누클레인 응집체 검출을 증명함과 동시에 의학계 최초로 알파-씨누클레인의 아밀노이드 진행정도를 규명해 내는 쾌거를 의미한다. 

애초의 정상 상태인 알파-씨누클레인은 특정한 구조가 없는 140개의 아미노산으로 구성된 단량체(monomer)로 존재한다. 그러나 병리적인 환경에 들어서면 단량체들 사이에 응집이 일어나고 섬유화로 진행되는데, 이러한 아밀로이드 양상 현상이 비정상적으로 진행되어 종국에는 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 의학계 최초로 개발한 것이다.

중간 단계인 구-형태의 응집체는 파킨슨병의 직접적인 원인으로 발전하는지에 대해 학계에서 아직 명확한 규명이 안됐지만, 다른 중간 단계인 작은 막대 모양 응집체는 파킨슨병을 유발하는 최종 형태의 거대한 막대 모양 응집체로 진행되는 것으로 알려져 있다.

인암뇌신경연구센터가 개발한 파킨슨병 진단 정보의 수집방법은 효소결합면역침강분석법(ELISA)에서 각기 다른 형태의 알파-씨누클레인을 탐지하는 세가지 포획항체와 한 개의 탐지항체를 조합하여 발명한 분석법으로 기존에 단순히 알파-씨누클레인 응집체 정량 자체를 측정했던 방법에서 크게 진보한 연구성과이다.

인암뇌신경연구센터가 개발한 진단법은 소변시료를 세가지 포획항체와 한가지 탐지항체를 이용해

소변 시료에 있는 여러 형태의 알파-씨누클레인 응집체를 측정하는 방법으로 파킨슨병의 예방 시대

청신호를 알렸다. 

인암뇌신경연구센터는 이번 용도 특허를 바탕으로 물질 특허에도 매진하고 있어, 향후 파킨슨병 예방의 바로미터 역할까지 가능할 것으로 기대를 모으고 있다.