신경 퇴행성 질환 ‘파킨슨병’…“혈액으로 유형 구분”

서울대병원 신경과 교수 등 공동 연구팀
장내 미생물 등 혈액속 대사체 정보 활용
몸 또는 뇌에서 시작 여부 판단가능 입증
향후 조기 진단·맞춤형 치료에 도움 기대

혈액 속 대사체 정보를 통해 파킨슨병 아형을 구분해 낼 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 사진은 기사의 특정 사실과 관련 없음. 게티이미지뱅크

파킨슨병은 렘수면행동장애(RBD·잠을 자면서 격하게 움직임) 유무에 따라 발병 원인과 진행 방식이 달라질 수 있다는 사실을 확인하고 혈액 속 대사체 정보를 통해 파킨슨병 아형을 구분해 낼 수 있다는 연구 결과가 나왔다.

김한준·정기영 서울대병원 신경과 교수, 고아라 포항공대 교수, 이선재 광주과학기술원 교수, 이연종 성균관의대 교수 등 공동 연구팀은 이같은 내용의 연구 결과를 국제 학술지 ‘NPJ 파킨슨병(NPJ Parkinson’s Disease)’ 최근호에 게재했다고 밝혔다.

파킨슨병은 뇌에서 도파민 신경세포가 서서히 파괴되면서 발생하는 신경 퇴행성 질환이다. 주로 떨림이나 근육 경직, 동작 느림, 변비, 후각 저하, 수면장애 등의 증상이 나타난다. 

RBD는 파킨슨병의 초기 증상으로 알려져 있고, RBD 환자의 약 5%가 매년 파킨슨병으로 진행된다. 하지만 RBD가 없는 환자도 존재해 RBD 유무에 따라 파킨슨병의 발병 경로나 관련 요인이 다를 가능성이 제기됐다. 최근 연구에서도 파킨슨병을 ‘몸에서 시작되는(body-first)’ 유형과 ‘뇌에서 시작되는(brain-first)’ 아형으로 구분한다. 연구팀은 이같은 연구 결과를 재확인하고, 혈액 속 대사체 정보(장내 미생물 등)를 통해 아형을 구분해 냈다.

연구팀은 ▲건강한 대조군(27명) ▲특발성 RBD군(iRBD, 25명) ▲RBD 동반 파킨슨병군(PD-RBD+, 25명) ▲RBD 비동반 파킨슨병군(PD-Only, 24명) 등 총 101명의 혈장을 분석했다.

그 결과 RBD 동반 파킨슨병군과 특발성 RBD군에서 장내 미생물에서 유래한 대사체인 p-크레솔 황산염(요독 물질), 2차 담즙산, 페닐아세틸글루타민 등이 증가한 사실을 확인했다. 이는 RBD 동반 파킨슨병이 ‘몸에서 시작되는(body-first)’ 유형과 관련될 수 있음을 시사한다.

RBD 비동반 파킨슨병군에서는 스트레스 호르몬인 코르티솔과 혈당이 증가하고 카페인, 이노신, 요산 등의 대사체는 감소하는 양상을 보였다. 이는 ‘뇌에서 시작되는(brain-first)’ 파킨슨병의 특징을 나타낸다.

연구팀은 혈액 속 대사체 정보를 이용해 파킨슨병 아형을 예측하는 모델을 만들었다. 예측 정확도는 RBD 비동반 파킨슨병군 80.4%, RBD 동반 파킨슨병군 69.2%, RBD 그룹(iRBD, PD-RBD+) 74% 등이었다.

김 교수는 “파킨슨병에서 RBD 유무가 발병 기전과 진행 양상에 중요한 차이를 만든다는 것을 입증했다”며 “장내 미생물에서 유래한 대사체들이 파킨슨병의 중요한 생물학적 지표가 될 수 있어 향후 조기 진단과 맞춤형 치료 개발에 중요한 기초가 될 것”이라고 말했다.