“운동·감각 영구손실” 척수손상 환자 희소식…새 치료제 임상 1상, 넘었다

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[헤럴드경제=구본혁 기자] 국내 연구진이 운동·감각 기능의 영구적 상실을 초래하는 척수손상을 치료할 수 있는 새로운 신약 후보물질을 발굴했다. .

기초과학연구원(IBS) 인지 및 사회성 연구단 이창준 단장 연구팀은 연세대학교 의과대학 하윤 교수 연구팀과 함께 척수 내 별세포(astrocyte)가 마오비(MAOB) 효소를 통해 생성하는 억제성 신경전달물질 ‘가바(GABA)’가 손상된 척수의 회복을 방해하는 핵심 원인임을 규명했다. 마오비 억제제의 회복 효과를 입증함으로써 약물을 통한 척수손상 치료 가능성을 제시했다.

이창준 단장 연구팀은 앞서 반응성 별세포 반응성 별세포(reactive astrocyte)가 마오비를 통해 가바를 비정상적으로 생성하고, 이것이 알츠하이머 등 퇴행성 뇌신경질환을 악화시킨다는 사실을 밝힌 바 있다. 이에 착안해 연구진은 손상된 척수의 별세포를 분석해 가바가 신경세포 재생에 필요한 신경성장인자(BDNF)와 그 수용체(TrkB)의 발현을 억제한다는 것을 밝혔다. 그 결과, 손상 후 회복에 필요한 신경 성장 신호가 차단되면서 신경섬유의 재생과 기능 회복이 중단됐다. 즉 마오비에 의해 가바가 생성되는 경로가 척수손상의 회복 과정을 멈춰 세우는 제동장치로 작용하는 것이다.

연구진은 척수의 별세포에서 마오비의 발현을 억제하거나 활성화한 실험동물 모델을 이용해 척수손상 후 회복 과정을 비교했다. 분석 결과, 마오비 발현을 억제한 쥐는 손상된 신경섬유가 다시 자라나고, 뒷다리 운동 기능이 크게 회복됐다. 반대로 마오비 발현이 증가한 쥐에서는 척수 단면적이 정상 대비 절반 가까이 줄어드는 심각한 손상이 나타났으며, 운동 기능도 거의 회복되지 않았다. 이러한 결과는 마오비-가바 경로가 척수손상의 회복을 막는 직접적 원인임을 보여준다.

이어 마오비 억제제 ‘KDS2010’을 척수손상 동물에 투여해 효과를 확인했다. 약물을 투여한 쥐는 사다리 걷기 시험에서 뒷다리 미끄러짐이 줄어드는 등 보행 능력이 크게 개선됐고, 손상 부위에서 신경섬유가 새롭게 뻗어 나왔다. 척수 단면 분석에서는 손상으로 생긴 빈 공간이 줄고 수초화된 신경섬유가 증가했다. 영장류 모델에서도 손상 조직 손실이 현저히 줄고 신경이 보존되는 효과가 확인됐다. 특히 건강한 성인을 대상으로 한 임상 1상 시험에서 약물의 우수한 안정성과 내약성이 검증되면서 실제 치료제로의 발전 가능성을 높였다.

이창준 IBS 인지및사회성 연구단장.[IBS 제공]

이창준 단장은 “이번 연구는 기존 치료제와는 차별화된 근본적 치료 가능성을 보여줬다”며 “설치류와 영장류, 그리고 임상 1상까지 이어진 다층적 검증은 신약 후보물질이 실제 환자 치료로 이어질 수 있음을 뒷받침하는 중요한 근거”라고 말했다.

하윤 연세의대 교수는 “KDS2010은 이미 임상 1상에서 안정성이 확인된 약물로, 임상 2상 시험을 통해 실제 척수손상 환자에서 치료 효과를 검증할 계획”이라고 말했다.

이번 연구결과는 국제학술지 ‘신호 전달 및 표적 치료’에 11일 게재됐다.