[한국기술뉴스] 충북대학교 의학과 김응국 교수 연구팀은 PAK4의 활성화제를 유효성분으로 포함하는 퇴행성 뇌질환 예방 및 치료용 조성물을 개발했다. 개발된 기술은 충북대학교 산학협력단을 통해 2017년 7월 13일 특허를 출원(출원번호 제1020170089113호)했다. 특허 명칭은 '퇴행성 뇌질환의 치료 또는 진단을 위한 ＰＡＫ４ 및 ＣＲＴＣ１의 용도’이다. 특허 등록이 완료돼 산업에서 기술을 활용할 수 있도록 기술이전을 추진할 계획이다.

[기자]

퇴행성 뇌질환은 노화에 따른 신경퇴화와 유전적, 환경적 요인들로 인해 뇌에서 베타아밀로이드 및 타우 단백질이 응집돼 신경세포의 손상으로 발생한다고 알려져 있습니다. 대표적 질환으로 파킨슨병과 알츠하이머병이 있으며 신경세포의 파괴를 예방하고 지연시키는 약물치료가 이루어지고 있습니다. 그러나 약물치료는 죽어버린 신경세포를 다시 살릴 수 없기에 완치의 목적이 아니며 퇴행성 뇌질환의 발병원인을 차단해 치료 효과가 우수한 신규 치료법 개발이 필요한 실정입니다.

충북대학교 연구팀은 파킨슨과 알츠하이머 등의 퇴행성 뇌질환의 근본적인 발병 원인을 차단할 수 있는 치료법을 발명했습니다.

PAK4 또는 CRTC1의 활성을 높이는 유효성분을 함유한 조성물을 제조합니다. 

연구팀은 개발된 조성물의 효능을 검증하는 실험을 진행했습니다. 마우스에 파킨슨 질환을 유도하고 조성물이 뇌 보호 활성에 미치는 영향을 분석했습니다. 실험 결과 파킨슨 질환이 유도된 마우스는 인산화된 PAK4의 발현이 현저하게 감소되어 있는 것을 확인했습니다. PAK4는 세포 생존에 관여하는 신호 전달 인산화 효소로서 세포사멸을 억제하는 효과를 매개하는 것으로 알려져 있습니다. PAK4가 활성화되면 CRTC1 의 특정 세린 잔기가 인산화되고 전사인자인 CREB 전사 인자의 활성을 촉진해 뇌 세포 보호 인자들의 발현을 증가시키는 것을 확인했습니다. 또한 파킨슨병에서 도파민 신경세포의 사멸을 억제하고 행동 이상 증상을 호전시킬 수 있다는 것을 확인했습니다.

개발된 조성물은 퇴행성 뇌질환의 증상을 예방하거나 치료하는 제품 개발에 활용할 수 있고 진단용 바이오마커로도 활용할 수 있습니다.

뇌 질환의 초기 경과에 따른 개별 맞춤치료로 발병 원인을 사전에 차단하고 그에 따른 뇌 건강을 향상시켜 환자들의 건강한 삶에 도움이 될 것으로 기대됩니다.