파킨슨병 혁신 치료! 나노 입자로 뇌 자극해 증상 회복 기대

 

파킨슨병 혁신 치료! 나노 입자로 뇌 자극해 증상 회복 기대

중국 난징대와 미국 노스웨스턴대 연구진은 파킨슨병 증상을 되돌릴 수 있는 주사 가능한 무선 뇌 심부 자극(  DBS  ) 나노 시스템을 개발했다.

 

 

전 세계 1000만 명이 앓고 있는 파킨슨병. 중국과 미국 연구진이 개발한 무선 뇌 심부 자극(DBS) 나노 시스템을 통해 새로운 치료 가능성이 열렸다. 나노입자를 활용해 신경세포 활성화와 알파 시누클레인 제거로 증상 회복을 유도하는 혁신 기술을 소개합니다.

 

 

 

 

 

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파킨슨병이란?

파킨슨병은 도파민을 생성하는 뇌 신경세포가 점진적으로 퇴화하면서 발생하는 만성 신경퇴행성 질환이다. 주로 떨림(진전), 근육 경직, 운동 장애 등의 증상이 나타나며, 병이 진행됨에 따라 기억력 저하, 인지 장애 등으로 이어질 수 있다. 전 세계적으로 약 1000만 명이 파킨슨병을 앓고 있으며, 대표적인 노인성 질환 중 하나로 알려져 있다.


파킨슨병의 원인은 아직 명확하게 밝혀지지 않았으나, 유전적 요인과 환경적 요인이 복합적으로 작용하는 것으로 추정된다. 현재까지의 치료법은 도파민 보충 요법이나 신경 자극 치료가 있으며, 이는 증상 완화에는 효과적이지만 신경세포의 퇴화를 되돌리지는 못하는 한계가 있다.

최근 연구에서는 나노기술과 유전자 치료법을 통해 보다 근본적인 치료 방법이 활발히 개발되고 있어, 파킨슨병 환자들에게 새로운 희망을 주고 있다.

 

  

전 세계적으로 약 1000만 명이 앓고 있는 파킨슨병은 도파민 신경세포의 지속적인 퇴화로 인해 발생하는 만성 신경퇴행성 질환이다. 주로 운동 기능 저하와 기억력 장애 등의 증상이 나타나지만, 아직까지 근본적인 치료법이 없는 상황이다.

 

최근 중국 난징대학교와 미국 노스웨스턴대학교의 연구진이 파킨슨병 증상을 되돌릴 수 있는 주사 가능한 무선 뇌 심부 자극(DBS) 나노 시스템을 개발해 학계의 주목을 받고 있다. 연구 결과는 국제 학술지 **‘Science Advances’**에 발표되었다.

 

기존 파킨슨병 치료법은 주로 도파민 신호 증폭 및 도파민 생산 촉진에 집중해 증상을 완화하는 방식이었다. 하지만 이러한 방법은 근본적인 신경세포 퇴화를 막지 못하는 한계가 있었다. 연구진은 도파민 신경세포 퇴화를 유발하는 단백질, ‘알파 시누클레인’의 응집체를 제거하는 방식이 근본적인 치료법이 될 수 있다고 판단했다.

 

 

 

연구진은 빛을 받으면 열을 발생시키는 ‘광열 나노입자’인 금 나노입자, 도파민 신경세포를 활성화하는 항체, 그리고 알파 시누클레인을 분해하는 펩타이드를 결합한 시스템을 개발했다.

 

이 시스템은 특정 빛을 쪼이면 빛이 열로 변환되어 도파민 신경세포를 활성화하고, 동시에 펩타이드가 알파 시누클레인 섬유를 분해해 신경세포 퇴화를 막는다. 또한, 자가포식을 활성화시켜 독성 단백질 제거 속도를 가속화하는 효과도 있다.

 

연구진은 이 기술을 파킨슨병 세포 모델에서 검증한 후, 실험용 쥐 모델에 적용했다. 그 결과, 쥐의 운동 기능이 크게 회복되었으며, 뇌 내 알파 시누클레인의 축적이 감소했다. 또한, 도파민 주요 분비 부위인 기저핵에서 도파민 수치가 증가하며 긍정적인 효과를 확인할 수 있었다.

 

특히, 투여된 나노입자는 치료 부위를 벗어나지 않고 8주 이내에 뇌척수액을 통해 안전하게 배출되었으며, 독성 반응도 나타나지 않았다. 이는 기존 뇌 심부 자극(DBS) 기술이 가지던 영구적인 장치 이식 필요성의 문제를 해결할 가능성을 보여준다.

 

연구진은 “이번 연구는 추가적인 장치 이식이나 유전자 조작 없이 특정 신경을 활성화할 수 있음을 보여주었으며, 이는 기존 치료법의 부작용을 줄이는 데 기여할 수 있다”고 설명했다. 또한, 이 기술은 파킨슨병뿐만 아니라 알츠하이머병과 같은 다양한 신경퇴행성 질환에도 응용 가능성이 크다고 밝혔다.

 

이번 연구의 성과는 기존 파킨슨병 치료법의 한계를 넘어, 비침습적이고 안전한 신경 자극 방법을 제시했다는 점에서 큰 의미가 있다. 앞으로 더 많은 임상 연구와 기술 개발이 이루어진다면, 파킨슨병 환자들에게 새로운 희망이 될 것으로 기대된다.

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파킨슨병의 혁신적인 치료법, 앞으로의 전망이번 연구는 파킨슨병 치료에 있어 획기적인 전환점을 제공하며, 향후 임상시험을 통해 실용화 가능성이 높아질 것으로 예상된다. 나노기술을 이용한 치료법은 기존의 한계를 극복하고 환자들에게 보다 안전하고 효과적인 옵션을 제공할 수 있을 것이다.