"알츠하이머, 한 가지 병 아니었다"…6대 뇌질환 '단백질 지도' 공개

미국 세인트주드 아동연구병원 등 다국적 공동 연구팀이 6대 주요 퇴행성 뇌질환의 단백질 지도를 구축, 질병의 새로운 아형과 진단 바이오마커를 대거 발견했다.

16일(현지시간) 연구팀은 이 같은 내용의 '범신경퇴행성질환 아틀라스(PanNDA)' 연구 결과를 국제학술지 '셀(Cell)'에 발표했다. PanNDA는 단백질 수준, 변형, 상호작용 정보를 포함하는 퇴행성 뇌질환의 포괄적인 단백질체 정보다.

연구팀은 알츠하이머병, 파킨슨병, 루이소체 치매 등 6가지 주요 퇴행성 뇌질환 환자 2279명의 샘플을 기반으로 1만종 이상의 단백질을 분석했다. 이를 통해 알츠하이머병 3가지, 루이소체 치매 4가지, 전두측두엽 변성 4가지 등 새로운 질병 아형을 규명했다.

특히 알츠하이머병의 세 가지 아형을 구분할 수 있는 잠재적 바이오마커 20여종을 발굴했다. 연구를 이끈 준민 펑 세인트주드 아동연구병원 교수는 "이는 질병을 구분하는 중요한 임상 보조 도구가 될 수 있다"고 설명했다.

연구팀은 단백질 네트워크 분석을 통해 질병별 고유한 '단백질 지문'을 확인하고, 질병 유발인자와 다른 단백질을 연결하는 네트워크를 구축했다. 이를 통해 질병의 원인이 되는 핵심 단백질과 유망한 치료 표적을 제시했다.

공동 교신저자인 빈 장 마운트 시나이 아이칸 의대 교수는 "고도로 예측적인 단백질 하위 네트워크와 구동인자는 질병 발병에 인과적 역할을 할 수 있어 유망한 치료 표적이 될 수 있다"고 밝혔다.

펑 교수는 "이번 연구는 뇌에 존재하는 1만개 이상의 단백질을 다룬 최초의 대규모 심층 분석"이라며 "우리가 식별한 단백질의 약 80%는 퇴행성 뇌질환과 관련해 연구된 적이 없어 향후 탐색할 새로운 구성요소가 많다"고 강조했다.

연구팀은 이번에 구축된 분자적 특성을 기반으로 환자를 계층화하고, 어떤 환자가 어떤 치료법에 효과를 보일지 예측하는 맞춤형 치료 전략 개발의 초석이 될 것으로 기대했다.