경상국립대학교 연구진이 파킨슨병의 근본 병리를 표적으로 하는 9개 아미노산 펩타이드 치료 물질을 세계 최초로 개발했다.

김명옥 경상국립대 교수 연구팀은 아디포넥틴과 구조·기능적으로 유사한 식물 유래 단백질에서 최소 기능 서열만을 추출해 9개 아미노산으로 구성된 펩타이드를 설계·합성했다고 19일 밝혔다.

이 펩타이드는 파킨슨병의 핵심 병리 축인 알파시누클레인(α-synuclein) 응집, 신경염증, 산화적 스트레스를 동시에 억제하는 다중 기전 신경보호 효과를 갖는다.

파킨슨병은 현재 도파민을 보충하는 방식의 대증 치료만 존재할 뿐, 질병 진행 자체를 억제하는 치료제가 없다. 장기 투여 시 이상운동증 등 부작용도 문제로 지적된다. α-syn을 직접 표적하는 면역·유전자 치료 전략 역시 혈액뇌장벽 통과와 면역 부작용 등의 과제를 안고 있다.

연구팀은 파킨슨병 형질전환 마우스 모델과 MPTP 유도 마우스 모델 두 가지를 활용해 펩타이드의 효과를 체계적으로 검증했다. 투여 결과, 뇌의 선조체와 흑색질에서 α-syn 축적이 현저히 줄었고, 도파민성 신경표지자인 TH·DAT·VMAT2 발현이 회복됐다.

신경염증 인자(GFAP, Iba-1, p-NF-κB, TNF-α, IL-1β)는 크게 감소했으며 Nrf-2/HO-1 항산화 신호경로 활성화로 산화적 스트레스도 완화됐다. 운동 능력과 균형 기능은 정상 수준에 가깝게 회복됐다.

주목할 점은 이 펩타이드가 알츠하이머병에서도 치료 효과가 이미 확인됐다는 것이다. 혈액뇌장벽 통과가 쉽고 독성이 없으며 인지 기능 향상과 플라크 억제 등 알츠하이머병의 병리학적 현상도 억제했다. 미국·유럽·중국에 원천 기술로 특허 등록됐으며 알츠하이머병과 파킨슨병 치료 모두 특허 청구항에 포함돼 있다.

김명옥 교수는 "9개 서열 펩타이드가 Nrf-2/HO-1 항산화 신호와 NF-κB 염증 경로를 함께 조절함으로써 신경 세포 보호와 운동 기능 회복을 동시에 달성했다는 점에서, 다중기전 원천 플랫폼으로 확장 가능하다"고 밝혔다.

경상국립대는 파킨슨병 전임상·임상 1상을 완료하면 알츠하이머병은 임상 2상부터 동시에 진행할 수 있는 장점도 있다고 밝혔다. 현재 기술 이전 추진과 함께 네덜란드 마스트리히트대학과의 공동 연구 가속화도 계획 중이다.

이번 연구 결과는 국제 학술지 '의생명의학 저널(Journal of Biomedical Science)' 2월 3일자에 온라인 게재됐다. 연구는 과학기술정보통신부 및 알츠코리아의 지원으로 수행됐다.