혈액 소포체로 조기 파킨슨병 단백질 발견: 하버드 연구팀의 혁신적 접근법

Seoul하버드 대학교 와이스 연구소와 브리검 여성병원의 과학자들이 파킨슨병과 같은 뇌 질환을 조기에 발견할 수 있는 새로운 방법을 개발하고 있습니다. 이들은 혈액 내에 존재하는 작은 입자인 세포외 소포(EVs)를 활용하여 특정 질환을 나타내는 단백질을 탐지하고 있습니다. 이 방법은 기존의 검사보다 덜 침습적입니다. 액체 생검이라고 불리는 이 새로운 검사 방법은 파킨슨병과 유사한 질환을 더 일찍 발견할 수 있게 하여 심각한 증상이 나타나기 전에 조기 치료가 가능하도록 도와줍니다.

데이비드 월트 박사가 이끄는 연구팀은 새로운 방법을 개발하여 세포외 소포(EVs) 내부의 특정 단백질을 표면에 부착된 단백질보다 더 잘 탐지할 수 있게 했습니다. 이들은 효소를 사용하여 표면의 단백질을 분해하는 기술을 통해 혈액 샘플에서 파킨슨병의 주요 바이오마커인 ⍺-시뉴클레인의 정확한 측정을 성공적으로 이뤄냈습니다.

이 방법은 세 가지 주요 기술을 포함합니다. 먼저, 효소적 소화는 외부 소포체의 표면에 있는 단백질에만 작용하여 내부는 손상시키지 않습니다. 다음으로, 초고감도 Simoa 테스트를 통해 알파-시뉴클레인과 같은 단백질을 정확하게 측정할 수 있습니다. 마지막으로, 크기 배제 크로마토그래피(SEC)를 사용하여 혈장으로부터 외부 소포체를 효과적으로 분리합니다.

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연구에 따르면, 파킨슨병과 관련된 단백질인 인산화된 ⍺-시뉴클레인이 전체 혈장보다 세포외 소포(EV)에 더 많이 존재하는 것으로 나타났습니다. 이 결과는 EV가 이러한 단백질을 혈액 내에서 분해되는 것을 방지하고, 질병의 중요한 지표를 더 쉽게 탐지할 수 있도록 도와줄 수 있음을 시사합니다. 이를 통해 과학자들은 파킨슨병 환자와 건강한 사람을 더 정확히 구별하기를 목표로 하고 있습니다.

새로운 진단 방법 개발에는 여전히 여러 도전 과제가 있습니다. 뇌에서 유래한 세포외 소포를 혈액 세포에서 발견되는 소포와 구별하는 것이 어려우며, 이는 상대적으로 적기 때문입니다. 또한, 알파-시누클레인은 뇌와 혈액 세포 모두에서 발견되기 때문에 이를 감지하는 방법은 더욱 정밀해야 합니다.

연구에 따르면 과학에서 팀워크의 중요성이 강조되고 있습니다. 이 그룹은 유명한 기관들로부터 지원을 받으며, 그들의 연구 결과가 의학 분야에 기여할 가능성을 보여주고 있습니다. 그들의 연구는 뇌 질환의 다른 징후에 대한 추가 연구로 이어질 수 있습니다. 기술의 발전에 따라, 이 결과를 바탕으로 환자들에게 더 나은 선택지를 제공하는 치료법으로 발전시키기를 기대하고 있습니다.