피트, 파킨슨병 환자의 이동성 개선 연구 진전

피츠버그 대학 뇌 연구소(University of Pittsburgh Brain Institute)는 파킨슨병 환자를 위한 새로운 치료법을 개발하기 위해 노력하고 있습니다. 신체의 움직임을 회복하기 위해 뇌의 신경 경로를 사용하는 방법을 연구하는 연구원들은 추가로 800만 달러를 수여받았다고 대학이 지난주 말 발표했습니다. 이번 발표는 동일한 이니셔티브인 Aligning Science Across Parkinson’s에서 이전에 1,200만 달러를 지원받은 데 따른 것입니다.

피트 의과대학 신경생물학과장인 피터 스트릭(Peter Strick)은 운동 기능 개선의 열쇠가 될 수 있는 뇌의 신경 경로를 정확히 찾아내 심부 뇌 자극 치료의 성공을 기반으로 하는 연구를 주도하고 있습니다.

“일부 파킨슨병 환자는 운동 장애에도 불구하고 놀라운 운동 능력을 보여줄 수 있습니다.”라고 Strick은 말했습니다. “지금 우리가 두뇌 연결에 대해 알고 있는 것은 빙산의 일각에 불과합니다.”

파킨슨병은 일반적으로 걷는 속도가 느려지고 몸이 굳어지며 손이 떨리는 등 진행성 신체 장애가 특징입니다. 이러한 증상은 뇌 바닥의 기저핵에 위치한 흑색질(substantia nigra)이라는 뇌 영역의 신경 세포가 죽으면서 발생합니다. Strick의 연구는 기저핵에서 뇌의 운동 피질까지 새로운 연결을 제공할 수 있는 개방형 루프 회로(Open Loop Circuit)라는 신경 경로에 중점을 두고 있습니다.

그러나 이 질병으로 인해 신체적 장애가 있는 일부 환자들은 위약이나 강렬한 감정에 의해 증상이 완화되었다고 Strick은 말했습니다. 그는 연구에 참여한 환자에게서 이러한 증상이 일시적으로 사라지는 것을 보았습니다.

“해당 지역 환자들은 몸이 상당히 불편해서 의자에 앉아 있었는데 손자가 지하 계단에서 넘어질 뻔한 것을 보고 벌떡 일어나 손자를 구출했다고 하더군요.”

파킨슨병 환자가 정상적인 상황에서는 느리고 질질 끄는 걸음걸이를 보이면서도 화재로부터 도망칠 수 있는 사례도 있었습니다. Strick은 자전거를 탈 수 있지만 걸을 수 없는 적어도 한 명의 남성을 포함하여 보다 긍정적인 감정적 경험을 통해 운동 능력이 회복될 수 있다고 지적했습니다.

파킨슨병에 대한 가장 일반적인 치료법 중에는 특정 움직임을 담당하는 뇌 부위에 전기 펄스를 보내는 심부 뇌 자극이 있습니다. 그러나 Strick은 전기 펄스가 전혀 필요하지 않은 치료법을 찾고자 합니다.

“심부 뇌 자극은 매우 효과적입니다.”라고 Strick은 말했습니다. “그러나 다음 개척지는 뉴런을 복구하거나 뉴런을 자극할 수 있는 유전적 변화를 도입하는 것입니다.”

피트 연구자들은 뇌의 개방 루프 회로를 사용하여 운동 경로를 만드는 방법을 이해하기 위해 뇌 활동을 매핑해 왔습니다. 연구의 다음 단계에서는 파킨슨병에 걸린 원숭이가 개방 루프 회로의 자극에 반응하는지 여부와 파킨슨병에 걸린 인간이 질병이 진행된 후에도 동일한 회로를 유지하는지 여부를 결정할 것입니다.

최근 자금 지원을 통해 Strick 팀은 “변화를 도입하여 특정 상황에서 뉴런을 복구하거나 활성화할 수 있도록”이라는 목표로 특정 뉴런을 감염시키도록 적응된 바이러스를 테스트할 수 있게 되었습니다.

Strick은 개방 루프 회로를 활성화하면 파킨슨병 및 약물 내성 우울증과 같은 잠재적으로 다른 신경정신병적 질환에 대한 새로운 치료법이 나올 수 있는지 더 잘 이해할 수 있기를 바라고 있습니다.

“우리는 우리가 하는 모든 실험에서 새로운 것, 즉 뇌가 작동하는 방식에 대한 근본적인 것을 배웁니다.”라고 Strick은 말했습니다.