국내 연구진이 면역세포의 일종인 T세포를 활용해 알츠하이머 치매를 치료할 수 있는 메커니즘을 밝혀내 주목받고 있다. 경희대 한의과대, 동아대 건강관리학과 공동 연구팀이 조절 T세포를 이용한 알츠하이머 치매 치료 메커니즘을 밝혀내고 치매 특이적 조절 T세포 주입을 통한 새로운 치료 전략도 제시했다고 2일 밝혔다. 이번 연구 결과는 진단치료의학 분야 국제학술지 ‘테라노스틱스’에 실렸다. 알츠하이머는 뇌에 아밀로이드 베타 단백질이나 타우 단백질이 응집돼 쌓이면서 기억력 퇴행과 행동 장애 등을 유발시키는 퇴행성 뇌질환이다. 특히 치매의 70% 정도가 알츠하이머가 원인인 것으로 알려져 있다. 문제는 알츠하이머 치매를 근본적으로 치료할 수 있는 방법이 없다는 점이다. 조절 T세포는 대표적 면역세포로 면억억제를 유도하는 세포로 자가면역질환에 활용하기 위한 연구가 많이 진행되고 있다. 최근에는 조절 T세포가 중추신경계 면역 균형을 유지하는 역할도 한다는 연구결과가 나오면서 퇴행성 뇌질환 치료 물질로도 주목받고 있다. 연구팀은 치매 환자 뇌에 분포하는 아밀로이드 베타를 항원으로 하는 특이 조절T세포를 체외에서 생산하는 공정을 개발하고 이를 알츠하이머를 유발시킨 생쥐에게 주사하는 실험을 했다. 그 결과 특이 조절T세포를 1회 정맥 주사하는 것만으로도 인지기능 개선과 아밀로이드 베타축적이 줄고 뇌대사가 개선되는 효과를 확인할 수 있었다.이와 함께 특이 조절T세포는 기존 조절T세포보다 뇌로 이동하는 세포 수를 월등히 늘리고 뇌에 존재하는 미세아교세포 활성화를 억제해 신경염증을 줄이기도 했다. 배현수 경희대 교수는 “이번 연구는 알츠하이머 치매에 대한 조절 T세포의 강력한 치료효과를 확인했고 알츠하이머 이외의 퇴행성 뇌질환에 대한 조절 T세포의 효과에 대해서도 확인했다는 점에 의미가 크다”고 설명했다.

마블 영화 ‘토르’로 우리에게 낯익은 배우 크리스 헴스워스(39)가 알츠하이머 치매를 앓을 위험이 크다는 진단을 받고 당분간 연기활동을 중단하기로 했다. 미국 연예 매체 베니티 페어와 영국 BBC 방송 등에 따르면 헴스워스는 디즈니플러스의 다큐멘터리 시리즈 ‘리미틀리스’(Limitless)를 촬영하면서 받은 유전자 검사를 통해 알츠하이머 유전자 둘을 보유한 사실을 파악했다. ApoE4란 유전자 둘인데 하나는 그의 어머니, 다른 하나는 그의 아버지에게서 물려받았다. 대략 100명 중 두세 명이 이 두 유전자를 갖고 태어나는 것으로 알려져 있다. 이런 사람들은 두 유전자를 갖고 있지 않은 사람들보다 알츠하이머 발병률이 8~10배 정도 높다는 것이다. 이에 따라 헴스워스는 연기경력을 중단하기로 했다. 그는 “미리 대비하고 신체적, 정신적 건강을 유지하면 오랜 기간 발병을 막을 수 있을 것”이라고 자신있어 했다. “사임하겠다고 밝히는, 그런 일은 아니다. 정말로 잠깐 쉬고 싶다는 생각을 갖게 됐다. 알츠하이머 예방책을 살펴보면 예비적 조치를 취하면 남은 여생에 좋은 영향을 미친다. 수면 관리, 스트레스 관리, 영양, 움직임, 몸만들기 등을 모두 해야 한다.” 헴스워스는 이달 초 촬영을 끝낸 조지 밀러 감독의 ‘매드 맥스’ 속편 ‘퓨리오사’를 통해 팬들을 만날 수 있다. 다만 ‘리미틀리스’ 홍보 투어와 다른 계약된 건들을 이행한 뒤 활동을 중단한다. 조국인 호주의 바이런 베이로 돌아가 여자친구 겸 배우 엘사 파타키, 세 자녀와 시간을 보낸다. 알츠하이머는 가장 흔한 퇴행성 뇌질환으로 인지기능 약화가 진행되는 병이다. 아직 정확한 원인은 밝혀지지 않았다. 다만 뇌 안에 베타 아밀로이드나 타우 단백질이 축적되면서 기억력을 담당하는 해마와 전두엽에 이상이 생기는 것으로 알려졌다. 알츠하이머는 초기에는 기억력이 감퇴하고, 점차 언어능력·시공간파악능력 저하가 발생한다. 문제해결 능력도 떨어져 기본적인 일상활동도 수행하지 못하게 된다. 알츠하이머는 조기 발견해 치료할수록 증상 진행 속도가 늦다. 기억력 저하 외에도 여러 증상을 동반하므로 행동을 살피는 것이 중요하다. ▲감정기복이 심하고 ▲낮잠을 많이 자고 ▲멍하게 보내는 시간이 많고 ▲길을 자주 잃는 등의 증상이 자주 나타나면 치매를 의심하고 전문가 상담을 받아야 한다. 알츠하이머를 완전히 치료할 수 있는 약물은 개발되지 않았다. 병증의 진행을 늦추고 증상을 완화할 뿐이다. 이상행동이나 정신과적인 증상을 보이면 향정신성 약물로 증상을 완화할 수 있다. 생활습관 개선으로도 병 진행을 늦출 수 있다. 금주와 금연은 필수고, 포화지방과 같이 몸에 해로운 지방이 들어간 음식 섭취는 최대한 줄여야 한다. 규칙적 유산소 운동도 알츠하이머 진행 속도를 늦추는 데 좋다. 유산소 운동을 하면 ‘뇌유래신경영양인자(BDNF)’가 활발하게 만들어지기 때문이다. 뇌유래신경영양인자는 뇌 안의 단백질로, 기억 기능을 담당하는 해마와 깊은 관련이 있다. 실제 피츠버그대 연구팀은 55~80세 120명을 대상으로 1년간 연구한 결과, 유산소 운동을 한 그룹은 유산소 운동을 하지 않은 그룹보다 해마 부피가 커져 인지 기능이 향상됐다고 밝혔다. 사회활동도 알츠하이머 고위험군의 병 진행을 늦추는 데 도움이 된다. 2019년 미국 하버드대 브리검 여성병원 연구팀에 따르면 친구와 만나거나 자원봉사 활동하는 시간이 많은 그룹은 그렇지 않은 그룹보다 베타 아밀로이드 수치가 낮았다.

요즘 세계 각국에서는 코로나19에 더해 ‘만성 코로나19증후군’(롱코로나)이 함께 유행하고 있다. 피로감, 호흡곤란, 우울·불안, 인지력 저하, 후각 및 미각 상실 같은 온갖 후유증이 오래 지속되는 별개의 ‘질병’이다. 원인과 치료법은 아직 밝혀지지 않고 있다. 지난 15일 기준 세계의 코로나19 누적 확진자는 6억 4000만명, 한국만 따져도 2630만명이다. 한국의 치명률은 0.11%이다. 세계 평균 1.03%는 물론 미국(1.1%), 영국(0.8%), 독일(0.4%), 일본(0.2%)에 비해서도 낮은 수준이다. 공중보건의 큰 위험으로 꼽히는 것은 생존자의 절반가량이 롱코로나에 시달리고 있다는 점이다. 지난달 15일 ‘미생물학, 면역학, 감염 저널’에 실린 ‘롱코로나-코로나 감염의 필연적인 후유증’을 보자. 기존의 연구를 종합한 리뷰 논문이라는 점에서 의미가 크다. 168만명의 환자를 포함한 50건의 연구를 메타분석해 보니 4주 이상 지속되는 롱코로나의 전 세계 유병률은 43%로 추정됐다. 아시아가 51%로 가장 높았으며 유럽이 44%, 미국이 31%였다. 유병률은 ‘코로나 감염 후 30일’에 37%였다. 60일 25%, 90일 32%, 120일 49%로 각각 나타났다. 위험성은 위중증에서 회복된 환자에게 더 크지만 증상이 가볍거나 없었던 환자에게서도 나타날 수 있다. 이 질병의 정의는 일관성이 없으며 임상 증상은 엄청나게 다양하다. 환자는 운동과 일상생활에 어려움을 겪으며 삶의 질이 나빠지기 쉽다. 이는 병을 앓은 데 따른 직접 손상이나 이와 관련된 면역·염증 반응으로 인해 발생할 수 있다. 효과적인 치료법은 알려져 있지 않다. 백신은 발병을 예방하는 데 도움이 될 수 있지만 이를 뒷받침하는 증거는 제한적이다. 롱코로나는 ‘끊임없이 진화하는 새로운 임상적 실체’다. 게다가 코로나를 앓으면 알츠하이머를 포함해 44가지 신경장애가 일어날 위험이 커진다는 대규모 연구 결과도 있다. 지난 9월 ‘네이처 메디신’에 발표된 ‘코로나의 장기적 신경학적 영향’을 보자. 미국 보훈처의 건강관리 데이터베이스를 이용해 코로나를 앓지 않은 1100만명과 앓은 사람 15만명을 조사했다. 그 결과 감염 1년 후에 ‘브레인 포그’(머릿속에 안개가 낀 것 같은 증상)를 포함해 44가지 신경학적 뇌질환이 발생할 위험이 42% 더 높은 것으로 나타났다. 연구팀은 감염 탓에 뇌의 염증이 늘어난 것을 원인으로 추정했다. 알츠하이머는 여러 해에 걸쳐 서서히 진행된다. 하지만 코로나를 앓으면 갑자기 발병할 수 있다. 연구팀은 말한다. “예를 들어 80세나 85세에 알츠하이머에 걸릴 가능성이 있는 사람이 있다고 하자. 지금 60세인데 갑자기 61세에 알츠하이머에 걸린다는 얘기다.” 일부 사람들이 특히 부정적인 영향을 받는 이유는 불분명하지만 유전, 건강 배경 및 바이러스 계통이 모두 역할을 할 수 있다. 연구팀은 “이 감염을 매우 심각하게 받아들여야 한다”고 말한다. “롱코비드의 증상 중 일부는 시간이 지남에 따라 개선될 수 있지만 알츠하이머병과 같은 다른 증상은 평생 동안 지속된다.” 한국의 상황은 어떨까. 건강보험심사평가원의 데이터를 이용해 코로나 환자 2만 1000명(2020년 1~9월)을 조사한 결과 19%가 하나 이상의 후유증을 경험한 것으로 나타났다. 인플루엔자 환자 230여만명과 비교할 때 위험률이 치매 1.96배, 심부전 1.88배, 기분장애 1.73배, 탈모 1.52배로 나타났다. 코로나뿐 아니라 그 후유증 대책도 똑같이 시급하다는 의미다. 그럼에도 건강보험심사평가원에 따르면 코로나19 후유증 상병코드가 신설된 2020년 10월부터 2022년 7월까지 22개월간 진료받은 환자 수는 5만 4000여명에 불과했다.

분당차병원은 김민영 재활의학과 교수와 한인보 신경외과 교수가 2022년 추계학술대회에서 우수 논문 연구 업적을 인정받아 학술상을 수상했다고 15일 밝혔다. 김 교수는 뇌질환 치료 분야 권위자로 뇌성마비에서 제대혈을 이용한 치료 관련 세계 최다 증례를 보유하고 있다. 김 교수는 뇌성마비 환아의 제대혈 치료 효능을 증대시키고자 동물모델 실험으로 Akt 신호 전달 치료기전을 발굴, 제대혈 연구 효능 증대 가능성을 제시했다. 또 뇌성마비, 치매 등 세포치료와 경두개 자기자극에 의한 치료 기전을 분자생물학적으로 규명해 의미있는 중개연구를 수행한 공로를 인정받아 대한재활의학회 실험분야 학술상을 받았다. 한 교수는 난치성 척추 재생 치료 분야 권위자다. 줄기세포 치료제의 안전성과 효능 증대를 위한 다양한 연구는 물론 지방줄기세포와 탈세포화된 세포외기질을 활용한 3D 바이오프린팅 기술을 이용한 근육재생 연구결과가 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈(Advanced Functional Materials, IF: 19.924)’ 12월호 표지논문으로 선정되는 등 연구 공로를 인정받아 대한신경외과학회 학술상 수상자로 선정됐다. 2013년 국가지정 연구중심병원으로 선정된 분당차병원은 줄기세포 치료 기술을 이용한 난치성 질환(신경계, 안질환, 근골격계 질환)을 비롯해 암, 난임, 노화 극복에 대한 다양한 연구를 수행하며 난치. 중증 치료 연구에서 국내 대표기관으로 자리 매김하고 있다.

100세 시대를 넘어 120세까지 생존이 가능하다는 연구들이 속속 나오고 있다. 그렇지만 단순히 수명만 늘어나는 것을 넘어 건강하게 오래 살 수 있는 건강수명 증가와 관련한 연구가 필요하다는 지적이 나오고 있다. 나이가 들면 사람들이 가장 걱정하는 질병은 치매, 파킨슨병 같은 퇴행성 뇌질환과 당뇨, 고혈압, 고지혈증 등 대사질환이다. 국내 연구진이 퇴행성 뇌질환과 대사질환의 원인이 되는 새로운 단백질을 찾아냈다. 광주과학기술원(GIST) 생명과학부 연구팀은 체내에서 세포막 내외로 다양한 물질을 수송하는 단백질인 TAPL의 새로운 기능을 발견했다고 7일 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션’에 실렸다. TAPL은 당, 비타민, 호르몬, 대사산물, 항생제, 항암제 등을 수송하는 ABC 트랜스포터 단백질의 일종이다. TAPL 돌연변이나 기능 이상은 세포 내 펩타이드의 과도한 축적을 유발해 다양한 암, 대사질환, 퇴행성 뇌질환, 저혈당증 등 난치성 질환 원인으로 보고되고 있다. 이 때문에 TAPL 단백질 구조를 파악하기 위해 다양한 시도가 있었지만 단백질 결정화라는 과정을 거쳐야 해 연구에 걸림돌이 됐다. 이에 연구팀은 결정화 과정 없이도 단백질 구조 규명이 가능한 초저온 전자현미경(cryo-EM)을 이용했다. 이를 통해 TAPL의 펩타이드 길이에 따른 세포막 수송 능력 차이 뿐만 아니라 인지질에 의한 ATP 분해 활성 증가를 확인해 수송 사이클 동안 TAPL이 갖는 여러 구조 규명에 성공했다. 세포막은 외막과 내막의 이중막으로 돼 있다. 외막에서 내막으로, 내막에서 외막으로 지질을 수송하는 것을 인지질 수송이라고 한다. 수송 기능에 이상이 있으면 알츠하이머, 비만, 지방간 등 대사질환이 발생할 수 있다. 또 연구팀은 TAPL이 2개의 서로 다른 작동 메커니즘을 통해 펩타이드와 인지질 수송에 관여한다는 가설을 증명했고 TAPL이 암, 대사질환, 퇴행성 뇌질환 치료를 위한 표적 단백질이 될 수 있음을 확인했다. 진미선 GIST 교수는 “이번 연구는 치매나 대사질환의 원인이 되는 새로운 단백질을 발견했을 뿐만 아니라 TAPL 단백질의 기능적 다양성을 새로 파악하게 됐다는 점에서 의미가 크다”며 “TAPL을 표적으로 하는 신약후보물질을 발굴할 때 필요한 정보를 제공할 수 있을 것”이라고 설명했다.

국내 기업이 개발 중인 루게릭병 신약이 美 희귀약품으로 지정돼 미국에서 세제 혜택 및 우선 심사, 시판 후 독점권 부여, 품목허가 연장 등의 혜택을 받게 됐다. 신약 개발 기업 지엔티파마는 1일 퇴행성 뇌질환 치료제로 개발하고 있는 ‘크리스데살라진’이 미국 식품의약청(FDA)으로부터 루게릭병(근위축성측색경화증) 치료제 개발단계 희귀의약품으로 지정됐다고 밝혔다. 지엔티파마에 따르면 크리스데살라진은 퇴행성 뇌질환의 발병·진행의 원인이 되는 활성산소와 염증을 동시에 없애는 다중표적 약물로 개발됐다. 특히 루게릭병 동물모델에서 릴루졸을 비롯한 비교 약물들에 비해 운동기능이 손상되는 속도를 늦추고 생명을 연장하는 효과가 좋은 것으로 나타났다고 한다. 지엔티파마 관계자는 “노인을 포함한 건강한 성인 75명을 대상으로 크리스데살라진의 안전성과 약동학 특성을 평가하고자 경구 단회 및 다회투여 임상 1상을 진행한 결과 20mg, 50mg, 100mg, 200mg, 400mg, 600mg 단회투여는 모두 안전했다”면서 “다회투여 시험에서는 크리스데살라진 100mg, 200mg을 12시간 간격으로 15회 투여했으며 노인을 포함한 성인에게서 우수한 안전성과 내약성이 검증됐다”고 말했다. 크리스데살라진은 약물 투여 후 3~4시간 안에 최고 혈중 농도에 도달했으며, 소실 반감기는 10~20시간 정도로 나타났다. 이런 약동학·약력학 연구를 통해 루게릭병과 알츠하이머 치매 임상 2상에서 크리스데살라진의 목표 용량은 1일 1회 100mg으로 예상된다는 설명이다. 곽병주(연세대 생명과학부 겸임교수) 지엔티파마 대표이사는 “크리스데살라진은 루게릭병 치료제인 릴루졸과 에다라본에 비해 동물모델에서 약효가 우수하고, 사람에게서 목표 용량 대비 안전성이 검증돼 루게릭병 치료제로 개발될 가능성이 높다”며 “미국 FDA에서 개발단계 희귀질환 의약품으로 선정된 크리스데살라진의 루게릭병 임상시험을 내년에 본격적으로 시작할 예정”이라고 밝혔다. 한편 루게릭병은 성인에게서 가장 흔히 나타나는 운동신경세포질환이다. 뇌·척수 운동신경세포가 점진적으로 퇴화하고 사멸하는 것이 특징으로 평균 58~60세에 발병한다. 발병하면 전신 근육마비가 나타나면서 말하고, 먹고, 움직이고, 숨 쉬는 수의운동에 장애가 생기며 대부분의 환자는 발병 후 평균 3~5년 사이에 호흡부전으로 사망하게 된다.

21세기 접어들면서 가장 눈부시게 발전한 연구 분야는 다름 아닌 뇌과학 분야이다. 뇌과학 연구가 활발하면서 그동안 베일에 싸여있던 뇌 작동 메커니즘이 하나 둘씩 풀리고 있다. 그렇지만 우리가 알고 있는 부분보다 모르는 부분이 더 많다. 이 같은 상황에서 뇌신경과학자들이 마치 SF에서나 볼 수 있는 것처럼 육체에서 분리해 따로 떼어놓은 뇌세포로 컴퓨터 게임을 작동시킬 수 있다는 사실을 확인했다. 호주 합성생물학기업 코티컬 랩스, 허드슨 의학연구소, 모나쉬대 재료과학과, 인공지능·데이터과학과, 터너 뇌·정신보건연구소, 모나쉬 의생명영상학센터, 멜버른대 의생명공학과, 영국 런던대(UCL) 신경학연구소, 캐나다 고등과학연구소 공동 연구팀은 실험용 접시에 담은 인간과 생쥐의 뇌세포가 단순한 컴퓨터 게임을 할 수 있다는 것을 확인했다. 접시에 담긴 뇌세포조차 시간이 지남에 따라 행동을 수정하는 지능을 나타낼 수 있다는 의미이다. 이 같은 놀라운 연구 결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘뉴런’ 10월 13일자에 실렸다. 연구팀은 배양접시에 쥐의 뇌 세포와 인간 뇌 세포를 추출해 뇌 세포의 움직임을 읽을 수 있는 미세전극 배열 위에서 배양했다. 연구팀은 이들 뇌세포에 약한 전기자극을 가해 예전 오락실에서 볼 수 있는 ‘퐁’이라는 공 주고받기 게임을 할 수 있는지 실험했다. 특히 게임을 진행하면서 뇌 세포내 신경세포(뉴런)이 상호작용을 통해 세포를 변화시킬 수 있는지 관찰했다. 그 결과 게임을 처음 시작할 때는 전기자극을 통해 컴퓨터 화면에 공이 어느 쪽에 있고 얼마나 떨어져 있는지 신호를 가했는데 시간이 지날수록 신경세포간 상호작용을 통해 스스로 게임을 진행하는 놀라운 현상을 발견했다. 일반적으로 동물을 이용해 뇌신경, 또는 행동실험을 할 때는 보상, 처벌을 통해 학습을 시키기 때문에 뇌의 상호관계와 발달정도를 정확히 파악하기 어려웠다. 연구팀은 한 발 더 나아가 뇌 세포가 있는 배양접시에 농도가 다른 에틸알코올을 가해 약물이나 알코올이 뇌에 미치는 영향을 관찰했다. 알코올이 가해지면 뇌세포의 게임 능력이 현저하게 떨어지는 것이 확인됐다. 사람이 술을 마시면 뇌 활동이 둔감해지는 것과 같은 원리라는 것이다. 연구팀은 이번 연구 결과가 신약개발 과정에서 동물실험 없이 뇌 독성이나 작용메커니즘을 파악하는데 도움을 줄 것으로 기대하고 있다. 또 인공지능(AI) 기술 개발에도 활용될 수 있을 것으로 예상하고 있다. 연구를 이끈 코티컬 랩스의 최고과학책임자(CSO) 브랫 케이건 박사는 “이번 연구는 뇌가 어떻게 작동하는지, 뇌전증이나 치매 같은 뇌질환이 어떻게 발생하게 되는지 이해시켜주는 새로운 통찰력을 제시하고 있다”라고 말했다. 케이건 박사는 또 “그동안 인공지능 연구자들은 실리콘 기반의 칩을 이용해 인간의 뇌와 비슷한 전자뇌를 만들려는 시도를 했는데 이번 연구를 통해 실리콘 기반 시스템과 실제 인간의 뇌세포는 전혀 다른 방식으로 작동한다는 것을 알 수 있다”고 덧붙였다.

SF영화 ‘엑스맨’에는 다른 사람의 머릿속을 읽을 수 있는 ‘프로페서 X’ 자비에 박사가 나온다. 2001년 영화 ‘왓 위민 원트’에는 낙상사고 이후 여자들의 마음을 읽게 된 남자 주인공이 등장한다. 농담처럼 ‘갖고 싶은 초능력이 뭐냐’고 물으면 어린아이일수록 슈퍼맨 같은 초인적 힘을 원하지만 나이를 먹을수록 타인의 생각을 읽을 수 있는 능력을 원하는 경향이 있다는 이야기를 들은 적이 있다. 인간은 자기와는 다른 사람들과 함께 살 수밖에 없는 사회적 동물이기 때문에 갈등을 줄이고 유리한 위치를 점하기 위해 마음을 읽는 능력을 욕망해 왔다. 그렇다면 상대의 생각을 읽는다는 것은 SF나 사이비 종교인의 주장에서나 찾을 수 있는 황당한 이야기일까. 저자인 존-딜런 헤인즈 박사와 과학저널리스트 마티아스 에콜트는 그렇지 않다고 단언한다. 이런 주장에 대해 신뢰를 가질 수밖에 없는 건 헤인즈 박사가 독일 베를린 고등신경영상연구센터 소장이자 ‘브레인 리딩’이라고 불리는 생각 읽기 연구를 선도하는 세계적인 신경과학자라는 점 때문이다. 헤인즈 박사는 현대 과학의 최전선이라는 뇌신경과학 중 뇌영상, 브레인 리딩 분야에 대한 다양한 연구 성과를 알기 쉽고 재미있게 풀어내고 있다. 책을 따라가다 보면 뇌신경영상 분야의 최신 동향을 쉽게 이해할 수 있다. 헤인즈 박사는 연구 성과를 보여 주는 것만으로 끝내지 않는다. 그는 기술의 발전으로 생각 읽기의 적중률을 높이는 데 집중하기보다는 ‘왜 생각을 읽으려 하는가’라는 윤리적 문제가 더 중요하다는 점을 시종일관 강조하고 있다. 뇌병변, 뇌졸중 같은 뇌질환으로 고통받는 사람들에게는 브레인 리딩이 새로운 소통 방법이 될 수 있다. 그렇지만 특정인의 생각을 읽을 수 있는 브레인 리딩도 다른 정보통신기술(ICT)처럼 매우 심각한 개인정보 유출 문제를 일으킬 수 있다. 이 책이 진정 목적하는 방향은 최신 과학기술에 대한 대중의 무비판적 수용이 아닌 깊은 성찰을 요구하는, 바로 그 지점이다.

나이를 한살, 두살 먹어가면서 휴대전화를 어디에 뒀는지, 방금 하려고 했던 것이 뭔지를 깜박할 때가 늘어난다. 이럴 때마다 농담처럼 ‘치매아냐’라고는 하지만 진짜 그럴까봐 걱정이 앞서는 것도 사실이다. 의학자와 생물통계학자로 구성된 연구진이 기억력 저하 같은 인지기능 장애가 걱정되는 중년부터는 반드시 오메가3를 섭취해야 한다고 조언했다. 미국 과학자들은 인지기능 저하와 치매 발생을 걱정하는 중년이라면 반드시 ‘오메가3 지방산’을 섭취하는 것이 섭취하지 않을 때보다 인지기능이 더 우수하고 뇌의 형태적 구조 변화도 덜 하다고 밝혔다. 이번 연구에는 미국 텍사스대 샌안토니오병원 알츠하이머·퇴행성신경질환 연구소, 공중보건과학부, 보스턴대 의대 신경과, 의생명통계학과, 역학과, 보스턴대 컴퓨터전산과학센터, 캘리포니아 데이비스대(UC데이비스) 신경과, 치매 및 노화영상연구실, 사우스다코타대 의대, 포화지방연구소 연구진이 참여했다. 이 같은 연구 결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘신경학’ 10월 6일자에 실렸다. 흔히 영양제로 불리는 건강보조식품에 대한 연구는 많지만 조사대상에 따라 그 효과는 차이를 보이고 있다. 이달 초 의학분야 국제학술지 ‘JAMA 네트워크 오픈’에 실린 미국 보스턴 보훈병원, 브리검여성병원, 하버드대 의대 공동연구팀 연구에 따르면 비타민D3와 오메가3 지방산 보충제는 노화를 막는데 도움이 되지 않고 종합비타민은 인지기능 저하를 막는데 도움을 준다는 연구결과를 발표했다. 그런데, 이번에는 오메가3 지방산 보충제가 인지기능 저하를 막는데 도움이 된다는 연구 결과를 내놓은 것이다. 대신 복용 적정 나이가 ‘중년’으로 한정돼 있다는 점이 차이를 보인다. 오메가3 지방산은 연어, 정어리, 송어, 참치 같은 생선에서 많이 발견되는 것으로 많은 사람들이 건강보조식품 형태로 복용하고 있다. 연구팀은 치매나 뇌졸중 같은 퇴행성 뇌질환을 앓은 경험이 없는 40~50대 성인남녀 2183명을 대상으로 실험했다. 연구팀은 실험 전 혈액검사로 체내 오메가3 지방산 수치를 측정하고, 뇌의 부피와 구조를 알아보기 위해 뇌 자기공명영상(MRI)을 촬영하고, 인지기능 측정까지 실시했다. 체내 오메가3 지방산 최적 함량은 전체 지방산 중 평균 8%이다. 그러나 실험 참가자들은 평균 3.4%로 매우 낮았고, 높은 사람들도 5.2% 안팎에 불과했다. 연구팀은 두 그룹으로 나눠 한 집단은 평소와 똑같은 식단과 생활을 하도록 하고 다른 집단은 매일 오메가3 지방산을 섭취하도록 했다. 몇 달이 지난뒤 다시 체내 오메가3 지방산 수치와 뇌 부피, 인지기능을 다시 측정했다.그 결과 오메가3 지방산을 규칙적으로 섭취한 사람들은 그렇지 않은 사람들에 비해 체내 오메가3 지방산 함량이 최적치인 8%에 가깝게 상승한 것으로 확인됐다. 또 오메가3 지방산을 섭취한 사람들은 기억력과 학습에 중요한 역할을 하는 뇌의 해마 부위 평균 부피가 훨씬 큰 것으로 나타났고 인지기능 측정 점수도 10% 가량 높게 나왔다. 연구를 이끈 클라우디아 사티자발 텍사스대 의대 교수(생물통계학)는 “뇌 건강을 증진시키는데 가장 좋은 방법 중 하나는 식단 변화”라며 “이번 연구 결과는 중년 이후에는 오메가3를 약간만 섭취하더라도 뇌기능 퇴화를 막고 유지하는데 도움이 된다는 것을 보여주고 있다”고 설명했다. 사티자발 교수는 “미국심장협회에서도 심혈관 건강을 위해서는 일주일에 최소한 2마리 이상의 생선을 섭취하라고 권고하고 있는데 이는 뇌건강을 위해서도 적용할 수 있는 기준안”이라고 덧붙였다.

얼마 전 종영한 ‘이상한 변호사 우영우’ 때문에 자폐스펙트럼증후군에 대한 관심이 높아졌다. 자폐스펙트럼증후군은 질병 이름처럼 증상의 범위가 무척 넓다. 자폐스펙트럼증후군 환자 중에는 드라마 주인공처럼 특정 분야에 재능을 보이는 아스퍼거증후군을 보이는 경우도 있지만 많지 않다. 자폐스펙트럼증후군은 치료가 쉽지 않은 질병으로 알려졌지만 국내 연구진이 유년기에 자폐를 조기 진단하고 집중적 약물 치료를 하면 증상을 완화시킬 수 있다는 가능성을 보이는 연구를 내놨다. 기초과학연구원(IBS) 시냅스 뇌질환연구단, 카이스트 생명과학과, 경북대 치과대 공동 연구팀은 자폐 조기 진단과 유년기 치료의 중요성을 보이는 연구 결과를 21일 발표했다. 이 같은 연구 결과는 기초과학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’와 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’에 잇따라 실렸다. 자폐스펙트럼장애는 전 세계 인구의 약 2%에서 나타나는 뇌 발달장애 중 하나로 사회적 상호작용 결여, 행동의 강박적 반복 등이 대표적 증상이다. 주로 어린시절 시작돼 성인기까지 이어지는데 원인이나 치료법은 아직 밝혀지지 않았다. 연구팀은 생쥐에게 MYT1L이라는 유전자에 변이를 만들어 자폐를 유발시켰다. MYT1L 유전자가 변이된 생쥐는 다른 생쥐와 교류하지 않고 우리 안에서 이유없이 여기저기 뛰어다니는 등 사람과 비슷한 자폐 증상을 보였다. MYT1L에 문제가 생긴 어린 생쥐는 뇌 전전두엽에서 흥분성 시냅스의 숫자와 신호전달이 눈에 띄게 감소됐다. 시냅스는 흥분성, 억제성 두 가지 종류로 구성돼 있는데 두 시냅스의 균형이 깨지면 뇌에 문제가 발생한다. MYT1L 결손 생쥐는 청소년기에는 자폐 증상이 일시적으로 완화됐다가 성인이 되면서 억제성 시냅스의 숫자와 신호전달이 폭발적으로 증가했다. 유년기와 성년기의 자폐가 다른 메커니즘으로 발생한다는 것이다. 연구팀은 자폐증상을 유발시키는 뇌의 변화가 유년기에 시작된다는 점에 착안해 또 다른 자폐 유발 유전자인 ‘ARID1B’ 단백질 이상으로 자폐증을 유발시킨 어린 생쥐에게 흥분성 시냅스를 억제하는 약물 ‘플루옥세틴’을 생후 3주 동안 투여했다. 그 결과, 유년기에 약물 치료를 받은 돌연변이 생쥐는 성체가 되서도 일반 생쥐와 비슷한 수준의 사회성과 행동을 보이는 것이 관찰됐다. 시냅스의 수와 신호전달 양상도 정상화된 것이 관찰됐다. 연구를 이끈 김은준 IBS 단장은 “이번 두 건의 연구로 성장과정에서 나타나는 자폐 발생 메커니즘을 규명하고 유년기에 집중 약물치료를 받으면 추가로 약물 투여를 않더라도 평생 자폐증상이 완화될 수 있음을 확인했다”며 “자폐증상은 다양한 유전자가 원인이 되는 만큼 다른 유전자로 인한 자폐증도 유년기 진단과 약물치료로 완화될 수 있는지, 사람에게도 적용이 가능한지 후속연구를 진행할 것”이라고 설명했다.

30대 남성이 코로나19 아스트라제네카(AZ) 백신을 접종한 뒤 뇌 질환 진단을 받았다. 법원은 정부가 이 남성에게 피해 보상을 해야 한다고 판단했다. 20일 법원에 따르면, 서울행정법원 행정6부(이주영 부장판사)는 30대 남성 A씨가 “예방접종 피해보상 신청을 거부한 처분을 취소하라”며 질병관리청장을 상대로 낸 소송을 최근 원고 승소로 판결했다. 코로나19 백신 부작용 피해보상을 둘러싼 소송에서 피해자가 승소한 판결이 알려진 것은 이번이 처음이다. 앞서 A씨는 지난해 4월 29일 AZ 백신을 접종하고 다음날 발열 증상을 느꼈다. 지난 5월 1일에는 다리 저림과 어지럼증 등의 증상이 나타났다. A씨는 대학병원 응급실에 내원해 검사를 받았고, 병원은 A씨에게 이상 반응이 발생했다고 보건소에 신고했다. 이후 추가 검사 끝에 A씨는 뇌내출혈과 대뇌 해면 기형, 단발 신경병증 진단을 받았다. A씨의 가족은 진료비 337만원과 간병비 25만원의 피해보상을 신청했지만, 질병관리청은 이를 거부했다. 질병과 백신 접종 사이 인과관계가 인정되지 않는다는 이유다. 이에 A씨는 질병관리청의 보상 거부에 불복해 지난 2월 소송을 냈다. 재판부는 “질병과 예방접종 사이에 인과관계가 있다고 보는 것이 타당하다”고 판단했다. 재판부는 “원고가 예방접종 전에 매우 건강했고 신경학적 증상이나 병력도 전혀 없었다”며 “예방접종 다음날 두통과 발열 등 증상이 발생했는데, 이는 피고가 백신 이상 반응으로 언급했던 증상들”이라고 설명했다. 또 “원고에게 해면상 혈관 기형이 존재한다는 사실이 MRI 결과 확인됐으나 정확히 언제 발생한 혈관 기형인지 알 수 없고 예방접종 전에 그와 관련한 어떤 증상도 발현된 바 없었다”고 지적했다. 질병관리청은 이 판결에 불복해 항소했다. 질병청 관계자는 “추가적인 소명이 필요하다고 판단해서 항소를 제기했다”며 “의학적 근거와 백신 이상반응 정보, 여러 제도적 절차에 기반해 적극적으로 소명해 나갈 예정”이라고 밝혔다.

신약 개발 기업인 지엔티파마가 내년 코스닥 상장을 위한 준비에 속도를 내고 있다. 지엔티파마는 금융감독원에 코스닥 상장을 위한 지정감사인을 신청했다고 5일 밝혔다. 지정감사는 회계 투명성 확보를 위해 금융감독원 산하 증권선물위원회가 지정한 곳으로부터 감사를 밟는 절차로 상장예비심사 청구를 위한 첫걸음이다. 지엔티파마는 지정된 회계법인으로부터 2022년도 재무제표에 대한 회계감사를 받게 된다. 감사보고서가 나오는 대로 상장예비심사 신청을 위한 절차를 밟을 계획이다. 지엔티파마는 지난 1일 이사회를 열고 국내 주권상장(코스닥) 준비를 위한 지정감사인 신청을 결의했으며 다음 날인 2일 금융감독원에 지정감사인을 신청했다. 또 이사회에서는 최대 주주인 곽병주 대표이사의 ‘회사 주식 일부 증여에 따른 자기주식 취득 건’을 의결했다. 이는 곽 대표가 보유 주식 40만주를 회사에 증여하겠다는 의사를 밝힌 데 따른 것이다. 지엔티파마 관계자는 “대표이사의 주식 증여는 인재 영입, 임직원 보상을 통한 조직 활성화 등 회사 성장의 발판을 강화하기 위한 것”이라고 설명했다. 지엔티파마가 코스닥 상장에 속도는 내고 있는 것은 지난 24년간 개발에 매진해온 뇌졸중, 퇴행성 뇌질환 치료제 등 주요 파이프라인이 가시적인 성과를 내고 있기 때문이다. 뇌졸중 치료제 ‘넬로넴다즈’는 중국과 한국에서 임상 3상이 순조롭게 진행되고 있다. 중국 임상 3상은 최근 독립적 데이터 모니터링위원회(IDMC)로부터 임상을 계속 진행해도 된다는 권고를 받았으며 국내 임상 3상은 2023년 3월까지 환자 등록이 완료될 것으로 전망된다. 또 국내 최초로 개발한 반려견 인지기능장애증후군 치료제 ‘제다큐어’도 세계적인 관심을 받고 있다. 퇴행성 뇌질환 치료제 ‘크리스데살라진’을 성분으로 한 제다큐어는 인간의 치매와 유사한 인지기능장애증후군을 앓고 있는 반려견에서 약효와 안전성이 입증돼 지난해 2월 농림축산검역본부로부터 품목허가를 받았다. 유한양행을 통해 국내 1200여곳의 동물병원에서 판매되고 있으며 해외에서도 구매 요청이 쇄도하고 있다. 지엔티파마 곽병주 대표이사는  “제다큐어의 성공적인 시장 진입에 이어 뇌졸중 및 알츠하이머 치매 신약의 독보적인 임상 진행으로 전 세계가 주목할 만한 실적이 기대되고 있다“면서 ” 철저한 외부 검증을 통해 회계와 경영의 효율성 및 투명성을 확보했다고 판단돼 지정감사인을 신청하게 됐다”고 강조했다. 이어 곽 대표는  “상장을 준비하는 과정에서 의미 있는 실적과 인력 보강 및 조직 정비의 필요성이 제기돼 보유주식 40만주 회사 증여를 결정했다”고 설명했다.

신약개발 기업인 ‘지엔티파마’의 뇌졸증 치료제인 ‘넬로넴다즈’가 중국 임상 3상이 속도를 내는 등 신약 개발에 속도를 내고 있다. 이에 따라 지엔티파마가 국내외에서 진행 중인 임상 3상을 성공적으로 완수해 2025년까지 혈관 재개통 치료를 받은 뇌졸중 환자의 치료제를 세계 최초로 출시할지 국내뿐 아니라 다국적 제약사들의 관심이 집중되고 있다. 지엔티파마가 과학정보통신부 등의 지원을 받아 개발한 넬로넴다즈는 안전한 ‘N-메틸 D-아스파르트산염(NMDA)’ 글루타메이트 수용체 억제제로 칼슘 신경독성을 막고 동시에 뇌신경세포에서 생성되는 활성산소를 제거하는 다중표적 뇌신경세포 보호 약물이다.  지엔티파마는 독립적 데이터 모니터링 위원회(IDMC)로부터 뇌졸중 치료제 ‘넬로넴다즈’의 중국 임상 3상에 대해 계획 변경 없이 진행해도 된다는 권고를 받았다고 29일 밝혔다. IDMC는 진행 단계 임상에서 환자의 안전과 약물 효능을 독립적으로 모니터링하는 전문가 그룹으로 △임상 지속 △임상 디자인 수정 △임상 중단 등을 결정해 임상 주체(신약개발사)에 권고한다. IDMC는 이번에 뇌졸중 환자 227명을 대상으로 넬로넴다즈의 약효와 안전성에 대한 중간 결과를 심층 평가한 결과, 임상 디자인 수정 없이 남은 임상 3상을 진행하라고 권고했다. 지엔티파마의 중국 파트너사 아펠로아제약에서 진행 중인 넬로넴다즈 중국 임상 3상은 총 948명의 환자 등록을 목표로 하고 있다. 현재는 34%인 323명의 환자를 등록했다. 발병 후 8시간 이내에 혈전용해제 ‘tPA’를 투여받은 중증 뇌졸중 환자를 대상으로 넬로넴다즈의 최종 약효를 검증할 예정이다. 또 지엔티파마가 독자적으로 진행하는 넬로넴다즈 한국 임상 3상도 속도를 내고 있다. 발병 후 12시간 이내에 혈전 제거 수술을 받는 중증 급성 허혈성 뇌졸중 환자 496명을 대상으로 넬로넴다즈의 뇌신경세포 보호 효과와 장애 개선 효과를 검증햐고 있다. 지난 7개월 동안 211명의 환자가 등록돼 43%의 진행률을 보였다. 2023년 중반에는 환자 등록을 완료할 전망이다.뇌졸중 후 뇌신경세포 사멸의 핵심 기전을 규명한 미국 스토니브룩 의과대학 신경과 데니스 최 교수는 “허혈성 뇌졸중 환자의 장애와 사망을 줄이는 효과적인 뇌신경세포 보호 약물 개발에 전 세계가 주력하고 있는데, 한국과 중국에서 진행 중인 넬로넴다즈 임상 3상이 그 중심에 있다”면서 “영구적인 장애와 사망으로 이어지는 뇌졸중을 치료하는 데 있어 넬로넴다즈가 새로운 기반을 개척하길 바란다”고 말했다. 최 교수는 뇌신경과학 분야 세계적 권위자로 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학연구소장을 지낸 바 있다. 국내 뇌신경과학 연구 방향 수립과 뇌질환 치료기술 연구 등에 관여하고 있는 최 교수는 뇌졸중의 원인이 글루타메이트라는 사실을 입증해 노벨의학상 수상 후보자로 선정되기도 했다.

녹조 영향으로 낙동강 물이 흘러 들어오는 부산 다대포 해수욕장에 뇌질환을 일으키는 독성물질이 검출됐다는 환경단체 조사 결과가 나오면서 보를 개방하라는 요구가 거세지고 있다. 부산시민운동단체연대와 낙동강부산네트워크는 오는 29일 부산시의회 브리핑룸에서 기자회견을 열고 박형준 부산시장에 낙동강 보 수문 개방을 요구하는 성명을 발표할 예정이다. 시민단체는 이날 자체 조사한 낙동강 하구둑부터 매리 취수장, 경남 양산시의 벼 재배지 등의 상세한 녹조 현황도 발표할 예정이다. 시민단체가 낙동강 보 개방을 요구하고 나선 것은 낙동강에서 잇따라 독성물질이 검출됐기 때문이다. 지난 25일 환경운동연합, 낙동강네트워크, 대한하천학회와 이수진 더불어민주당 의원 등이 꾸린 ‘낙동강 국민 체감 녹조조사단’의 발표에 따르면 베타 메틸아미노 알라닌(BMAA)이 부산 다대포해수욕장 바닷물에서 1.116ppb, 대구 낙동강 레포츠 밸리 앞 퇴적토에서 ㎏당 3.247㎍ 검출됐다. 이들이 이달 4∼6일 낙동강 하구부터 영주댐까지 주요 지점에서 채수하고 퇴적토를 수거해 분석한 결과다. 부산 다대포해수욕장은 낙동강에서 떠밀려온 녹조 탓에 입욕이 금지됐던 지난 12일 조사했다. BMAA는 알츠하이머병, 파킨슨병, 루게릭병 등 뇌 질환을 유발하는 것으로 알려진 독성 물질로 녹조의 원인인 남세균이 질소, 토양미생물과 반응해 만들어진다. 낙동강 물을 농업용수로 쓰는 경남 양산 논에서는 마이크로시스틴이 5079ppb 검출됐다. 마이크로시스틴은 암, 간 질환, 신경계 질환 등을 일으키는 독성 물질이다. 미국은 마이크로시스틴이 8ppb 이상이면 물놀이를 금지하고, 1.6ppb 이상이면 음용해선 안 된다고 규정하고 있다. 부산시민운동단체연대 관계자는 “물이 흐르지 않고 머물러 있어서 발생한 독성물질이 마시는 물과 농작물에도 영향을 미친다. 시민 건강과 직결된 문제인 만큼 박 시장은 낙동강 보를 개방하는 데 앞장서야 한다”고 말했다.

헌팅턴병은 헌팅턴 유전자에 돌연변이가 생겨 발생하는 것으로 전 세계적으로 10만명당 5~10명이 앓는 퇴행성 뇌질환이다. 헌팅턴병에 걸리면 안면경련과 함께 손, 어깨, 다리 등 여러 신체부위가 환자의 의도와 상관없이 움직여서 다른 사람이 보기에는 마치 춤추는 것처럼 보인다고 해서 ‘무도병’이라고도 불린다. 40세 전후에 발병해 행동학적 이상과 함께 성격 변화, 치매가 동반되고 결국 사망에 이른다. 헌팅턴병은 신경세포의 연결 부위인 시냅스에 문제가 생기고 뇌의 선조체 부위 뇌세포가 파괴돼 질병을 일으키는 것으로 알려져 있지만 정확한 발병 메커니즘이 밝혀지지는 않았다. 이 때문에 명확한 치료법도 없다. 이 같은 상황에서 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학연구소, 경희대, 미국 보스턴대, 캘리포니아 샌디에고대(UCSD) 공동 연구팀은 헌팅턴병 환자 뇌 조직에서 정상적 시냅스 형성에 중요한 역할을 하는 FAK라는 단백질의 활성이 눈에 띄게 줄어드는 것을 확인했다고 28일 밝혔다. 이번 연구 결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘악타 뉴로패솔로지카’에 실렸다. 일반인의 뇌에서는 FAK 단백질이 활성화돼 신경돌기 운동성 및 정상적 시냅스 형성을 한다. 이에 연구팀은 헌팅턴병 환자의 세포와 헌팅턴 환자의 뇌조직, 헌팅턴병을 유발시킨 동물모델을 정상적인 뇌와 비교했다. 연구팀은 살아있는 세포에서 FAK 활성을 측정하기 위해 ‘형광공명에너지전달현상’(FRET)을 이용한 형광분자센서를 활용했다. 그 결과, 헌팅턴병이 발생한 사람이나 동물, 세포에서는 FAK 단백질 활성이 현저하게 떨어져 있는 것을 관찰할 수 있었다. FAK 단백질이 정상적으로 활성화되려면 세포막에 존재하는 인지질 중 PIP2라는 물질이 필수적이다. 연구팀이 초고해상도 형광현미경으로 관찰한 결과, 헌팅턴병 세포에서는 PIP2가 돌연변이 단백질과 강하게 결합하면서 정상적인 시냅스 기능을 방해한다는 것을 확인했다. 연구를 이끈 성지혜 KIST 박사는 “이번 연구는 헌팅턴병 환자의 시냅스 기능장애 메커니즘을 밝혀냄으로써 뇌기능 장애 회복을 위한 새로운 치료법을 개발하는데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다.

알츠하이머는 기억상실, 인지장애를 동반하는 대표적인 퇴행성 질환이다. 알츠하이머 발생 원인은 다양하지만 가장 보편적으로 받아들여지고 있는 것은 베타 아밀로이드 단백질이나 타우 단백질이 축적되면서 독성을 만들어 내기 때문이다. 베타 아밀로이드 단백질 응집체를 제거하는 방식의 치료제 개발이 고려되고 있지만 약물 사용 중에 부작용이 발생해 상용화로 이어지지 못하고 있다. 이 같은 상황에서 베타 아밀로이드 응집체를 제거하는 동시에 부작용까지 차단할 수 있는 치료 후보물질을 개발했다. 카이스트 생명과학과 연구팀은 알츠하이머 치매에 대한 새로운 형태의 단백질 치료물질을 개발했다고 22일 밝혔다. 이번 연구 결과는 의과학분야 국제학술지 ‘네이처 메디슨’에 실렸다. 지금까지 알츠하이머를 치료하는 물질은 베타 아밀로이드를 표적으로 하는 항체 기반 치료제들이다. 항체 기반 알츠하이머 치료제들은 뇌 부종이나 뇌 미세혈관 출현 같은 부작용 발생이 보고되고 있다. 항체 기반 치료제들은 면역세포가 항체에 의한 포식작용으로 베타 아밀로이드 응집체를 제거하는데 이 과정에서 뇌에 염증을 유발시키게 된다는 것이다. 이에 따라 연구팀은 세포 포식작용에 관여하는 단백질을 응용한 ‘Gas6 융합단백질’을 만들고 이를 통해 베타 아밀로이드 응집체를 효과적으로 제거할 수 있다는 것을 확인했다. 실제로 알츠하이머를 유발시킨 생쥐에게 이번에 개발한 융합단백질을 투여한 결과 뇌 속에 축적된 베타 아밀로이드 양이 눈에 띄게 줄어드는 것이 관찰됐다. 또 기존 항체 치료제와 달리 과도한 시냅스 제거 현상도 억제하고 치료제 부작용이었던 뇌 미세혈관 출혈도 감소하는 것이 확인됐다. 또 기존 치료제보다 손상된 인지능력과 기억력 회복 수준도 훨씬 우수한 것으로 나타났다. 연구팀 관계자는 “지금까지 개발된 많은 항체 기반 치료제가 실패한 것은 뇌 조직과 혈관에 쌓이는 베타 아밀로이드 단백질 응집체를 올바른 방식으로 청소하지 못했기 때문”이라며 “이번 기술은 알츠하이머 뿐만 아니라 다양한 퇴행성 뇌 질환과 자가면역질환 치료에 활용될 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.

신약 개발기업인 지엔티파마의 해외 진출에 가속도가 붙었다. 한국보건산업진흥원 주관 ‘2022년 제약산업 전주기 글로벌 진출 강화 지원 사업’에 선정되면서 루게릭병 치료제 ‘크리스데살라진’의 미국 식품의약청(FDA) 희귀의약품 지정 추진 등 해외 진출을 본격화할 전망이다. 지엔티파마는 한국보건산업진흥원 주관 ‘2022년 제약산업 전주기 글로벌 진출 강화 지원 사업’에 선정됐다고 2일 밝혔다. ‘제약산업 전주기 글로벌 진출 강화 지원사업’은 한국보건산업진흥원이 보건복지부로부터 위탁받아 수행하는 사업이다. 성공적인 해외시장 진출 및 글로벌 경쟁력 강화를 위해 제약산업 전주기에 걸친 맞춤 지원을 한다. 지엔티파마는 이번에 ‘해외진출 전주기 컨설팅 분야’ 지원 대상으로 선정돼 글로벌 R&D 기획을 비롯해 임상·인허가·라이선싱 등 제약사업의 전주기 컨설팅 소요 비용을 지원받는다. 지엔티파마는 근위축성측삭경화증(ALS) 치료제 크리스데살라진을 미국 FDA와 유럽 EMA에서 희귀의약품으로 지정(ODD)받기 위한 컨설팅 협약사업을 과제로 신청했다. 희귀의약품으로 지정되면 개발단계에서 세제 혜택 및 우선심사, 시판 후 독점권 부여, 품목허가 연장 등 다양한 혜택을 받게 된다. 독점권은 미국에서는 7년이며 한국을 비롯한 유럽, 일본, 중국에서는 최소 10년을 부여받을 수 있다. 루게릭병으로 알려진 근위축성측삭경화증은 뇌·척수 운동신경세포가 점진적으로 퇴화하고 사멸하면서 전신 근육 마비로 이어져 말하고, 먹고, 움직이고, 숨 쉬는 능력을 잃음으로써 수년 내에 사망에 이르게 되는 치명적인 질환이다. 현재 FDA 허가를 받은 루게릭병의 치료제로는 생명을 3~6개월 연장하는 릴루졸과 일상생활을 개선하는 에다라본이 있지만, 발병 후 2~5년 사이에 증상이 악화하면서 사망하는 루게릭병은 치명적인 퇴행성 뇌질환으로 치료제 개발이 시급하다. 미국에서 루게릭병 환자 수는 2000~3000명으로 추정돼 희귀질환으로 분류되며, 전 세계 루게릭병 환자의 유병률은 10만 명 중에 평균 4.8명으로 희귀질환의 범주에 있다. 크리스데살라진은 염증과 활성산소를 제거하도록 고안한 다중표적 약물로 대표적인 퇴행성 뇌질환인 알츠하이머 치매, 루게릭병, 파킨슨병 동물모델에서 탁월한 뇌세포 보호 효과와 행동기능 개선 효과가 입증됐다. 크리스데살라진은 루게릭병 쥐에서 ▲척수 운동신경세포의 퇴화와 사멸 방지 ▲SOD-1 단백질 침착 감소 ▲운동기능 손상 방지 ▲생명 연장 효과가 확연히 입증돼 국제신경학회 학술지 신경화학저널(Journal of Neurochemistry)에 발표된 바 있다. 크리스데살라진은 릴루졸, 에다라본은 물론 개발단계 약물들과 비교해 약효와 안전성이 현저히 우수한 것으로 알려졌다. 노인을 포함한 건강한 성인 72명을 대상으로 크리스데살라진의 안전성과 약동학 특성을 평가하기 위해 경구 단회 및 다회 투여 임상 1상을 진행한 결과 20mg, 50mg, 100mg, 200mg, 400mg, 600mg 단회투여는 모두 안전했다. 약동학 분석으로 루게릭병과 알츠하이머 치매 환자에게 약효를 위한 목표 용량은 50~100mg 사이로 예측됐다. 다회투여 시험에서는 크리스데살라진 100mg, 200mg을 12시간 간격으로 15회 투여했으며 노인을 포함한 성인에게서 안전성이 검증됐다. 곽병주 지엔티파마 대표는 “알츠하이머 치매, 루게릭병의 비임상 동물실험에서 비교 약물 대비 크리스데살라진의 탁월한 약효가 입증됐고 임상 1상에서 목표 용량 대비 안전성이 검증된 만큼 신속히 임상 2상을 진행할 것”이라면서 “특히 희귀질환은 임상 2상 결과에 따라 조기 시장 진입이 가능하기 때문에 글로벌 전문 컨설팅 회사와 협력해 FDA와 EMA에 크리스데살라진을 루게릭병 희귀의약품으로 신청하고 임상 2상을 진행할 계획”이라고 강조했다.

“현재 국내외에서 진행 중인 임상 3상 시험을 성공적으로 완수해 2025년까지 뇌졸중 치료제(넬로넴다즈)를 출시할 계획입니다.” 국내 최초 뇌졸중 치료제 개발 막바지에 있는 ㈜지엔티파마 곽병주(63·연세대 생명과학부 겸임교수) 대표이사의 각오다. 3상은 신약의 유효성을 어느 정도까지 확립한 뒤 이뤄지며, 시판 허가를 얻기 위한 마지막 단계의 시험이다. 1일 경기 용인 지엔티파마 본사에서 만난 곽 대표는 “국내에서 개발된 뇌졸중 신약의 임상 3상 진행은 지엔티파마가 처음”이라고 소개했다. 혈전제거수술을 받는 뇌졸중 환자에 대한 뇌세포보호약물의 임상 3상 시험으로는 캐나다 신약개발회사 노노(NoNo)의 네리네타이드(NA-1)에 이어 ‘세계 두 번째’ 쾌거다. 나이가 들면 치매나 뇌졸중으로 고생하는 사람이 많다. 전 세계 제약회사가 치료제 개발에 뛰어들었지만 모두 실패하면서 치료가 불가능한 것으로 여겨졌으나 25년간 뇌과학 분야에서 활약해 온 곽 대표와 지엔티파마 연구진이 마침내 해결사로 등장하게 된 것이다. 뇌졸중과 퇴행성 뇌질환은 전 세계인의 사망과 장애의 주원인으로 심각한 사회경제적 문제가 되고 있다. 뇌졸중은 뇌에 혈액을 공급하는 혈관이 막히거나 터져 뇌가 손상되는 질환으로, 세계적으로 연간 1500만명의 환자가 발생한다. 이 중 600만명이 사망하고 500만명이 영구 장애를 겪는 것으로 알려졌다. 글로벌 제약사들이 치료제 개발에 앞다퉈 뛰어들었지만 지금까지 미국 식품의약국(FDA) 임상에 들어간 220개 물질 모두 실패했다. 안전성과 유효성을 입증하지 못했기 때문이다. 알츠하이머병도 마찬가지다. 국제알츠하이머병협회(ADI)에 따르면 2015년 4678만명이던 전 세계 치매 환자 수는 2018년 5000만명으로 3년 새 300만명이 증가했다. 2030년에는 7500만명, 2050년에는 1억 3150만명으로 계속 늘어날 전망이다.지엔티파마는 뇌과학·약리학·안과학 및 세포생물학 분야 교수 8명이 1998년에 설립한 벤처기업으로, 뇌졸중 및 알츠하이머병을 치료할 수 있는 뇌세포 보호 신약 개발에 주력하고 있다. 과학기술정보통신부와 보건복지부 등의 지원을 받아 배양세포와 동물모델에서 탁월한 안전성과 약효가 검증된 뇌졸중 신약 ‘넬로넴다즈’와 알츠하이머병 등 퇴행성 뇌질환 신약 ‘크리스데살라진’을 발굴하는 등 가시적인 성과를 내고 있다. 곽 대표는 대학에서 뇌신경과학을 전공했다. 뇌세포가 죽는 것이 뇌졸중, 알츠하이머병의 원인이다. 뇌신경세포가 죽는 기전을 연구해 오면서 자연스럽게 뇌질환 신약 개발로 이어졌다. 다만 이렇게까지 힘든 분야일 줄은 상상도 하지 못했다. 그는 “창업 초창기에 함께 관련 분야를 연구하던 업체들은 전부 사라지고 없다”면서 “회사 설립 후 25년간 포기하지 않고 끝까지 몰두하니 성과물이 나오기 시작하더라”라고 말했다. 지엔티파마는 출발부터 다른 제약회사와 달랐다. 곽 대표는 “단일표적 약물을 만드는 것이 모든 제약회사의 기본 추구 전략이지만 뇌질환은 발생 경로가 다양하다”며 “지엔티파마는 처음부터 두 가지 경로를 타깃으로 하는 ‘다중표적’ 약물을 개발하려고 했다”고 소개했다. 지엔티파마가 개발한 신약 가운데 뇌졸중에 특화된 약물이 넬로넴다즈다. ‘글루타메이트’라는 독성물질과 ‘활성산소’를 타깃으로 한다. 알츠하이머병과 같은 퇴행성 뇌질환은 ‘염증’과 ‘활성산소’를 억제해야 한다. 이 두 가지를 타깃으로 한 약물이 크리스데살라진이다. 지엔티파마는 이미 반려견 인지기능장애증후군(CDS) 치료 신약 ‘제다큐어’(성분명 크리스데살라진) 개발로 유명세를 떨쳤다. 제다큐어는 인간의 알츠하이머병과 유사한 인지기능장애증후군을 앓는 반려견에게서 약효와 안전성이 입증돼 지난해 2월 국내 최초로 농림축산검역본부로부터 동물용의약품 합성신약 품목허가를 받았다. 업무협약을 맺은 유한양행이 지난해 5월부터 전국 1000여곳의 동물병원을 통해 판매하고 있는데 재구매율이 60%를 웃돌 정도로 높은 편이다. 곽 대표는 “뇌세포가 완전히 사멸해 중증도가 극심한 인지기능장애증후군 말기의 노령견에게선 다소 미미한 효과가 나오는 경우도 있다. 하지만 제다큐어를 처방받은 반려견의 보호자들 대부분으로부터 큰 만족과 호응을 얻고 있다”고 밝혔다. 곽 대표는 “제다큐어가 해외에서도 큰 관심을 받고 있다”고 했다. 지난 5월에는 정부의 수출혁신품목 육성지원사업 대상에 선정되기도 했다. 현재 해외 임상연구위탁전문기관(CRO)과의 업무협약을 통해 미국 FDA와 유럽의약품청(EMA)의 동물용 의약품 허가 절차를 밟기 위해 준비 중이다. 곽 대표는 크게 두 가지 목표를 갖고 있다. 첫째는 다양한 포트폴리오를 구축하는 것이다. 그는 “우리가 개발한 신약들은 확장성이 좋다”면서 “넬로넴다즈의 경우 교통사고 등으로 발생하는 외상성 뇌 손상·외상성 척수 손상 치료에도 유용하다”고 밝혔다. 뇌졸중과 뇌세포가 사멸하는 기전이 같기 때문이다. 이어 “크리스데살라진은 루게릭병·파킨슨병 등에 효과가 좋다”며 “이렇듯 한 가지 물질로 다양한 포트폴리오를 구축할 수 있어 앞으로 10년 동안 이 포트폴리오를 공고히 다지는 것이 목표”라고 강조했다. 둘째는 신약과 정보통신기술(ICT)을 접목하는 것이다. 곽 대표는 “뇌 질환을 약만으로 100% 치료하는 것은 불가능하다”며 “뇌질환으로 인한 사망과 장애를 획기적으로 줄이기 위해서는 진단·예방·치료에 이르기까지 바이오기술과 ICT가 결합해야 시너지가 난다”고 했다.

파킨슨병은 알츠하이머와 함께 대표적인 퇴행성 뇌질환이다. 국내 연구진이 파킨슨병 발병에 관여하는 것으로 알려진 유전자가 난치성 위암에도 관여한다는 사실이 처음 확인하면서 맞춤형 위암 치료기술 개발이 가능할 것으로 기대된다. 한국생명공학연구원 유전체맞춤의료연구단, 연세대 의대 공동 연구팀은 국내 위암 환자의 유전자를 분석해 난치성 위암인 ‘미만형 위암’의 예후를 진단하고 치료에 활용할 수 있는 유전자 작용 메커니즘을 규명했다고 26일 밝혔다. 이번 연구 결과는 의생명과학 분야 국제학술지 ‘실험 및 임상 암 연구’에 실렸다. 중앙암등록본부의 ‘2018년 국가 암등록 통계’에 따르면 위암은 국내 전체 암 발생의 12%로 가장 높은 비중을 차지할 정도로 흔한 질병이다. 최근에는 위내시경 검사를 통해 조기 진단이 가능하지만 발견 시기가 늦을수록 예후가 좋지 않다. 위암은 조직학적 분류에 따라 장형, 미만형으로 구분된다. 장형 위암은 암세포가 한곳에 모여 덩어리 형태로 자라는 것이며, 미만형 위암은 작은 암세포가 위점막 아래로 파고들어 넓게 퍼져 나가는 형태이다. 미만형 위암은 내시경을 이용한 조기 진단이 어렵고 예후가 나쁘다. 국내 위암 환자의 약 40%를 차지하고 있으며 40대 미만 젊은 여성층에서 주로 발생하고 있다. 위암이 치료가 쉽지 않고 재발이 잦은 것은 같은 종양조직 내에서도 세포들이 이질적이고 불균질성이 높아 표적치료제 개발이 어렵기 때문이다. 트라스트주맙, 라무시루맙 같은 표적치료제가 상용화돼 있지만 적용 가능 대상이 전체 위암 환자의 10% 정도에 불과하고 고가라는 단점이 있다. 연구팀은 국내 위암 환자 527명에 대한 유전자 전사체 분석과 임상 정보를 분석했다. 그 결과, 난치성 위암에서만 선택적으로 나타나는 유전자 ‘STY11’를 찾아냈다. 그런데 SYT11는 지금까지 파킨슨병에서 신경전달물질 조절자로 알려져 있었다. 이번 연구에 따르면 SYT11는 장형 위암 환자보다는 미만형 위암 환자에게서 많이 나타나고, SYT11 발현량이 높을수록 생존율은 떨어진다는 것이다. 연구팀은 위암이 발생한 생쥐에게 SYT11 발현을 억제시킨 실험을 한 결과 종양 형성과 암 전이가 되지 않는 것으로 확인됐다. SYT11 저해제가 위암 치료제로 활용 가능하다는 설명이다. 연구를 이끈 생명연 김보경 박사는 “이번 연구는 현재 표적치료제가 없고 사망 위험도 높은 미만형 위암의 작동 메커니즘과 신규 치료 타겟을 발굴했다는 점에 의미가 크다”며 “추가 연구를 통해 SYT11 저해제를 미만성 위암 같은 난치성 위암 환자에게 선택적으로 사용할 수 있는 맞춤형 치료제 개발에 도움이 될 것”이라고 말했다.

기대수명이 늘어나고 있지만 행복한 노년을 위해서는 건강이 우선돼야 한다. 노년을 위협하는 주요 질병은 암과 치매, 파킨슨병 같은 퇴행성 뇌질환이다. 과학기술이 발달하면서 암은 관리가능한 질환이 됐지만 치매는 여전히 마땅한 치료나 예방법을 찾지 못하고 있다. 이 같은 상황에서 국내 연구진이 저주파 자기장을 이용해 알츠하이머 원인 물질을 제거하는 기술을 개발해 주목받고 있다. 카이스트 신소재공학과 연구팀은 저주파 자기장 반응성 나노입지를 개발해 알츠하이머를 유발시키는 것으로 알려진 베타 아밀로이드 단백질 응집체를 분해할 수 있다고 16일 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 5월 13일자에 실렸다. 자기전기 소재는 자성과 전기성을 결합한 물질로 스핀트로닉스 소자, 트랜스듀서 같은 다양한 전자기기를 구성하는데 활용된다. 그렇지만 원자 내 양성자의 정전기적 상호작용 때문에 성능 향상에는 한계가 있다. 이에 연구팀은 자기전기 소재의 일종으로 반도체, 배터리 분야에서 주로 사용되는 코발트 페라이트와 비스무스 페라이트를 접합시켜 이종(異種) 자기전기 나노입자를 만들었다. 서로 다른 전기 소재를 접합시켜 저주파 자기장에 반응해 전기를 만들 수 있도록 했다. 더군다나 이번에 개발한 나노입자는 저주파 자기장에 반응해 전하 운반체를 생성할 때 열을 방출하지 않는다. 자기장은 뇌 조직을 손상없이 투과할 수 있어 자기공명영상(MRI) 같은 의료기기에도 이미 사용되고 있다.알츠하이머 치매를 유발시키는 것으로 알려진 베타 아밀로이드 응집체는 규칙적인 수소 결합을 갖고 있는 안정적 단백질 이차구조를 갖고 있어서 분해가 쉽지 않다. 연구팀은 이번에 개발된 나노입자를 주입한 뒤 저주파 자기장을 조사하면 베타 아밀로이드 단백질 덩어리를 산화시켜 응집체 결합력을 약화시켜 분해하고 신경독성도 중화시킬 수 있음을 확인했다. 연구를 이끈 박찬범 교수는 “이번에 개발한 저주파 자기장 반응성 나노소재는 독성이 낮고 자기장에 쉽게 반응해 아밀로이드 응집체를 효과적으로 분해할 수 있기 때문에 다양한 의료분야에 응용할 수 있다”며 “알츠하이머 형질변환 시킨 동물들을 대상으로 한 실험으로 안전성을 검증할 것”이라고 말했다.