파킨슨병 치료의 획기적 전환점: 'RNA 편집효소' 발견

파킨슨병 치료의 획기적 전환점: 'RNA 편집효소' 발견

한·영 공동연구진, 파킨슨병 발병 메커니즘 새롭게 규명

RNA 편집효소 '에이다원', 파킨슨병 병리과정의 핵심 역할 확인

국내외 연구진이 파킨슨병 발병 과정에서 결정적 역할을 하는 RNA 편집효소를 발견해 학계의 주목을 받고 있다. 한국과학기술원(KAIST) 뇌인지과학과 최민이 교수 연구팀은 영국 UCL대 국립신경전문병원 연구소 및 프랜시스 크릭 연구소와 공동으로 'ADAR1'(에이다원)이라는 RNA 편집 효소가 파킨슨병의 병리 진행 과정에 핵심적 역할을 한다는 사실을 세계 최초로 밝혀냈다.

연구진은 파킨슨병 환자로부터 추출한 유도만능줄기세포(hiPSC)를 활용하여 면역세포인 교세포를 제작했다. 이 교세포에 알파 시누클린 응집체를 처리한 후 발생하는 염증 반응 과정을 분자 수준에서 면밀히 분석했다. 그 결과 알파 시누클린 단량체가 교세포 내 면역 반응을 활성화시키는 과정에서 RNA 편집이 중요한 조절 기전으로 작용한다는 사실을 처음으로 확인했다.

파킨슨에서의 RNA 편집, 카이스트 제공

RNA 편집 현상, 파킨슨병 환자 세포에서 증가 확인

RNA 편집은 RNA가 전사 과정을 마친 후 원래의 유전체 염기서열이 변화하는 현상을 의미한다. 특히 아데노신 염기가 이노신 염기로 변환되는 'A-to-I' RNA 편집이 대표적이며, 에이다원은 이 과정을 수행하는 핵심 효소로 알려져 있다.

연구팀의 분석 결과, 에이다원은 발현 과정에서 기능과 구조 등 단백질의 특성이 변화하며 아이소폼으로 변형되는 특징을 보였다. 특히 주목할 점은 에이다원이 수행하는 RNA 편집률이 파킨슨병 환자 유래 줄기세포에서 현저히 증가했으며, 이러한 현상은 사망한 파킨슨병 환자의 뇌 조직 검사에서도 동일하게 관찰됐다는 사실이다.

신경염증 조절 메커니즘 규명, 새로운 치료 전략 제시

이번 연구 성과는 파킨슨병의 병리 진행 과정에서 RNA 편집 기술이 신경염증 조절에 중요한 역할을 한다는 사실을 입증함으로써, 기존과 완전히 다른 접근법의 치료 전략 개발 가능성을 제시했다.

최민이 교수는 "기존의 파킨슨병 치료 접근법과는 전혀 다른 새로운 치료 전략을 제시했다"며 "RNA 편집 기술이 신경염증 치료제 개발의 중요한 전환점이 될 것"이라고 연구의 의의를 강조했다.

파킨슨

유도만능줄기세포 활용한 첨단 연구방법론 적용

연구팀은 파킨슨병 환자의 체세포를 초기 상태로 되돌린 유도만능줄기세포(hiPSC)를 이용해 면역세포인 교세포를 제작하는 첨단 기술을 활용했다. 이를 통해 실제 환자의 질병 진행 과정을 세포 수준에서 정밀하게 재현하고 분석할 수 있었다. 이러한 접근법은 파킨슨병과 같은 퇴행성 신경질환의 메커니즘을 규명하는 데 효과적인 연구 방법으로 평가받고 있다.

국제 학술지 게재로 연구 성과 인정받아

이번 연구 결과는 국제 학술지 '사이언스 어드밴시스'(Science Advances) 최신호에 게재되어 그 학술적 가치를 인정받았다. 한국과 영국 연구진의 국제 공동연구를 통해 이루어진 이번 성과는 파킨슨병 치료제 개발 분야에서 한국의 연구 역량을 국제적으로 알리는 계기가 될 것으로 기대된다.

RNA 편집 이상 조절을 타깃으로 하는 새로운 파킨슨병 치료 전략은 기존 치료법의 한계를 극복하고 환자들에게 새로운 희망을 제시할 것으로 전망된다. 향후 이 연구를 기반으로 한 후속 연구 및 임상 적용 가능성에 학계의 관심이 집중되고 있다.

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