루게릭 병으로 잘 알려진 ‘근위축성 측삭 경화증’(ALS)은 신경퇴행성 질환이다. 미국에서는 최대 3만명이 이 질병을 앓고 있고, 매년 약 5000명의 환자가 새로 진단을 받는다.
미국 프로야구 선수 루게릭이 앓아 유명해진 ALS는 시간이 지남에 따라 근육을 약화시켜 신체 기능에 큰 영향을 미치며, 끝내 사망에 이르게 하는 질병이다. 하지만 아직 뚜렷한 치료법이 없고, 질병의 단일 원인도 제대로 밝혀지지 않았다.
그러나 최근 미국 존스홉킨스대 의대 연구팀은 성상교세포(별 아교 세포, astrocyte) 이상을 표적으로 삼아 ALS를 치료할 수 있는 가능성을 발견했다.
성상교세포는 뉴런(신경세포)을 신진대사적으로 지원하고, 뉴런 네트워크 신호를 미세 조정하는 구조를 제공하는 중추신경계 세포의 하위 유형이다.
연구팀은 성상교세포가 ‘운동 뉴런’(motor neuron)의 죽음에 적극적으로 관여한다고 믿는다. 운동 뉴런은 뇌에서 근육으로 명령을 보내 사람들이 움직이고, 말하고, 삼키고, 호흡할 수 있게 해주는 뇌와 척수의 세포다.
존스홉킨스대 의대 니콜라스 마라가키스 교수(신경과)는 “ALS 환자의 증상이 시작된 뒤 성상교세포의 기능장애가 활성화되기 때문에 이것이 매우 중요하다고 생각한다”고 말했다.
ALS 임상시험 책임자인 그는 “이번 발견으로 ALS 치료를 위해 성상교세포 이상(astrocyte abnormalities)을 표적으로 삼을 수 있게 됐다”고 설명했다.
연구팀은 ALS 환자의 뇌·척수 조직을 분석하고 특정 성상교세포 단백질(코넥신 43)이 성상교세포에서 운동 뉴런으로 독성 인자를 보내는 일종의 ‘열린 모공’(open pore) 작용을 한다는 사실을 발견했다.
그 모공은 가족력이 있는 ALS 환자와 산발형 ALS에 걸린 환자들에게서 특히 높은 활성을 보였다.
연구팀은 또 ALS 환자의 줄기세포주를 이용해 성상교세포를 개발할 수 있었다.
연구팀은 이 성상교세포가 반쪽채널(hemichannels, 세포 사이의 분자 이동 경로를 제공하는 단백질)을 통해 운동 뉴런의 죽음을 유도한다는 사실을 발견했다.
마라가키스 교수는 "이는 ALS 조직, 동물 모델 및 환자 유래 줄기세포에 존재하는 것으로 밝혀낸 새로운 경로"라고 말했다.
그는 "특정 반쪽채널 단백질이 ALS 환자의 척수액에서 상승해 중요한 생체표지자(바이오마커) 역할을 할 수 있다는 것도 흥미로우며, 이는 ALS에 대한 진정한 의미의 정밀의학 접근법”이라고 강조했다.
연구팀은 이 반쪽채널을 차단할 수 있는 의약품이 개발되고 있다고 밝혔다. 임상시험 중 연구팀은 당초 편두통과 간질의 치료를 위해 개발된 약물인 토나베르사트(tonabersat)가 인간 ALS 줄기세포주 및 동물 모델에서 성상교세포가 유도하는 운동 뉴런의 죽음을 차단할 수 있음을 보여줬다.
연구팀은 성상교세포가 ALS의 확산에 어떤 역할을 한다는 증거가 점점 더 늘고 있다고 밝혔다. 연구팀은 앞으로 반쪽채널이 ALS 성상교세포에서 왜 그토록 높은 활성을 보이는지 확인해 ALS의 진행 과정을 보다 더 잘 이해할 수 있도록 할 계획이다.
이 연구 결과(Cx43 hemichannels contribute to astrocyte-mediated toxicity in sporadic and familial ALS)는 ≪미국 국립과학원 회보(Proceedings of the National Academy of Sciences of America)≫에 실렸고 미국 건강의학 매체 ‘메디컬 익스프레스(MedicalXpress)’가 소개했다.
저희 엄마가 무척 아끼시는 지인분이 오랜 세월 루게릭병을 앓아 이제는 조금씩 삶을 정리하고 사람들을 불러 작별인사를 하고 계십니다.. 이분이 다시 일어서실 수 있게 될까요? 삶을 누구보다도 사랑하시는 분이라 희망이 있었으면 좋겠습니다.
루게릭 환자가 고통 을받고있어요 언제쯤 치료 상용화 딜수있가요