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PARP 억제제, 뇌 질환 치료에 효과 가능성
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PARP 억제제, 뇌 질환 치료에 효과 가능성
  • 의약뉴스 이한기 기자
  • 승인 2018.08.11 06:14
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PARP(poly ADP-ribose polymerase) 억제제 계열의 암 치료제가 루게릭병 같은 뇌 질환에도 효과적일 수 있다는 연구결과가 나왔다.

미국 펜실베이니아대학교의 연구팀은 PARP 억제제가 신경세포에 영향을 미치는 특정 단백질의 축적을 막음으로써 루게릭병이라고 부르는 근위축성 측삭경화증(ALS)과 일부 이마관자엽 변성(FTD) 등을 치료 및 예방할 가능성이 있다고 발표했다.

연구팀에 의하면 TDP-43이라는 단백질이 핵 외부에 잘못 위치할 경우 ALS와 FTD의 영향을 받는 뇌 세포 내에 덩어리를 형성한다.

잘못 위치한 TDP-43이 PAR이라는 다른 분자와 결합할 때 스트레스 과립이라는 세포 구조 내에 축적되는데 초기에는 세포에 해를 끼치지 않지만 장기간 지속되면 뇌 질환에서 관찰되는 구조로 바뀌게 된다.

낸시 보니니 생물학 교수와 제임스 쇼터 생화학 및 생물물리학 교수가 이끈 연구팀은 PAR 생성을 막는 PARP 억제제가 스트레스를 받고 있는 세포 내에서 해로운 TDP-43 구조의 양을 감소시킨다는 점을 발견했다.

연구 주저자인 리앤 맥거크 박사는 “TDP-43의 질병 과정을 공격하는 소분자들의 가능성이 흥미로웠다. 배양된 세포에 시험했을 때 비정상적인 단백질 덩어리와 연관된 TDP-43 축적을 완화할 수 있는 것으로 관찰됐다”고 설명했다.

연구팀은 시험관 실험에서 TDP-43이 다른 TDP-43 분자 및 PAR 같은 고분자와 상호작용하면서 용해성 형태에서 응축된 액체로 변화할 수 있다는 것을 알아냈다.

쇼터 교수는 “액체 형태의 TDP-43은 스트레스 과립을 대표하며 유익할 수 있지만 시간이 지남에 따라 이 액체 형태의 TDP-43이 굳어질 경우 제거하기 어려울 수 있다”고 부연했다.

이 연구는 암 치료제로 개발되고 있는 의약품을 세포 내 해로운 TDP-43 덩어리 형성을 막는데 사용할 수 있다는 것을 보여준다. 연구 공동저자 중 한 명인 에드워드 고메즈는 “TDP-43의 세포질 축적에 대항하는 PARP 억제제는 언젠가 뇌질환에 대한 귀중한 치료제로 최적화될 가능성이 있다”고 말했다.

보니니 교수는 “신경퇴행성질환에 대한 치료대안이 부족한 상황을 고려할 때 분자적 사건을 규명하는데 도움이 되고 새로운 치료제의 개발로 이어질 수 있는 실험 결과가 나와 기쁘다”고 밝혔다.

이 연구결과는 국제학술지 몰레큘러 셀(Molecular Cell)에 9일 게재됐다.  


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