■ 이제, 동맥 경화의 예방 치료 가능하다.

■ 이제, 동맥 경화의 예방 치료 가능하다.

 

현재 널리 쓰이는 항생제 미노사이클린(Minocycline)이 동맥 경화의 예방과 치료에 효과가 있다는 것이 동물 실험에서 확인됐다. 동맥 경화(Atherosclerosis)는 나이가 들면서 많이 생기는 혈관 질환이다. 치매, 심장 질환, 고혈압, 뇌졸중 등의 원인이 되는 것으로 알려졌으나 지금까지 뚜렷한 치료법은 개발되지 않았다. 최근, 영국의 케임브리지 대학과 킹스 칼리지 런던(KCL) 과학자들이 동맥 경화(Atherosclerosis)가 발생하는 생리학적 메커니즘을 처음 밝혀냈다. 또한, 미노사이클린(Minocycline)이 동맥 경화의 예방과 치료에 효과가 있다는 것을 알아냈다.

 

동맥 경화 치료법의 개발 가능성을 제시한 이 발견의 두 주역은 영국의 케임브리지 대학 화학과 멜린다 두어 교수와 킹스 칼리지 런던(KCL) 심혈관학과 캐시 샤나한 교수이다. 최근 10년간 이 연구에 매달려 온 두어 교수는 최근 저널 '셀 리포츠(Cell Reports)'에 연구 보고서를 발표했다. 케임브리지 대학이 2019년 06월 11일에 공개한 연구 개요에 따르면, 동맥 경화가 생기는 과정에서 핵심적 작용을 하는 것은 '폴리 ADP 리보스 (Poly ADP Ribose, 약칭 PAR)'라는 이미 알려진 물질이다.

 

동맥 경화는 동맥 내벽에 석회화한 칼슘 결정체가 침적해서 혈관이 굳어지고 기관이나 조직으로 혈액이 흐르는 데 지장이 생기는 질환이다. PAR (Poly ADP Ribose)은 세포 안에 존재하면서 손상된 DNA 수리에 관여한다는 것으로만 알려졌는데, 이번에 동맥 내벽의 석회화를 촉진하는 것이 새로이 밝혀졌다. 나이가 들면 누구나 동맥 경화가 나타나는데, 특히 신장 투석 환자는 진행 속도가 빨라지고, 어린이에게 동맥 경화가 생기는 경우도 있다. 하지만, 과거에는 왜 동맥 경화가 생기는지, 어떻게 치료하는지 등을 전혀 알지 못했다.

 

이전의 다른 연구에서, PAR (Poly ADP Ribose)이 세포 밖에서 뼈 생성의 엔진 역할을 한다는 것을 입증했다. 아울러 PAR 생성 효소인 PARP-1 (Poly ADP Ribose polymerase)과 PARP-2가 세포의 DNA 손상과 산화 스트레스뿐 아니라, 뼈와 혈관의 석회화 연관 과정에도 반응하고 발현한다는 것을 알아냈다. PAR이 동맥 경화를 일으키는 메커니즘은 핵자기 공명 분광학(NMR spectroscopy) 기술을 이용한 실험과 관찰에서 생생히 드러났다.

 

스트레스를 받아 사멸하는 세포에서 분비된 PAR (Poly ADP Ribose)이 칼슘 이온을 빨아들여 더 큰 칼슘 결정체로 만들고, 이런 결정체가 동맥 내벽을 유연하게 유지하는 콜라겐, 엘라스틴 등에 달라붙었다. 이렇게 되면 동맥은 점차 탄력성을 잃고 굳어질 수밖에 없다.

 

기존 약물 중에서 PARP (Poly ADP Ribose polymerase) 효소 억제제를 발견했던 것은 새 약물을 개발하는 데 소요되는 시간을 절약했다. 연구팀은 효과가 있을 것으로 보이는 6종을 먼저 추려낸 뒤, 정밀 테스트를 거쳐, 테트라사이클린(tetracycline) 계열의 미노사이클린(Minocycline)을 선정했다. 미노사이클린(Minocycline)은 치과와 피부과의 염증 질환에 널리 쓰이는 항생제이다.

 

만성 신장 질환을 가진 생쥐에 실험한 결과, 미노사이클린(Minocycline)은 동맥 내벽의 칼슘 축적을 차단하는 데 효과가 있는 것으로 나타났다. 두어 교수는 "여기까지 오는 데 12년이 걸렸다. 처음 시작할 때는 이런 결과를 전혀 예상하지 못했다" 라고 말했다. 2019년 현재 한국에서 미노사이클린(Minocycline) 항생제는 ‘미노씬’(Minocycline)이라는 상품명으로 처방되고 있다.

 

■ 미노사이클린(minocycline)으로 뇌졸중 치료한다.

 

항생제 미노사이클린(minocycline)이 뇌졸중을 치료할 수 있는 신무기로 부상하고 있다. 미노사이클린(minocycline)이 뇌졸중의 대부분을 차지하는 허혈성 뇌졸중으로 인한 신경 손상을 크게 감소시킬 뿐만 아니라 현재 뇌졸중 발생 몇 시간 안에 혈전 용해제를 투여해야 하는 제한된 투약 가능 시간을 최장 24시간까지 연장할 수 있다는 사실이 이스라엘 연구팀에 의해 밝혀졌다고 헬스데이 뉴스가 2007년 10월 01일 보도했다.

 

미노사이클린(minocycline)은 박테리아 감염 치료에 사용되고 있으며, 동물 실험에서는 파킨슨병, 헌팅턴병, 루게리그병 등 여러가지 신경 퇴행성 질환 치료에도 효과가 있는 것으로 나타나고 있다. 이스라엘 텔아비브 대학의 야이르 람플 박사는 미국의 의학 전문지 신경학(Neurology) 2007년 10월 02일자에 발표한 연구 보고서에서 급성 허혈성 뇌졸중 환자 152명을 두 그룹으로 나누어 한 그룹에게만 미노사이클린(minocycline) 200mg을 매일 한차례씩 5일간 투여한 뒤, 1주일. 1개월. 3개월에 각각 신경 손상과 일상 생활 수행능력을 종합 평가 한 결과, 미노사이클린(minocycline) 그룹이 대조군에 비해 증세가 현저히 개선된 것으로 나타났다고 밝혔다.

 

미노사이클린(minocycline)은 뇌졸중 발생 후, 6-24시간 사이에 투여되었다. 람플 박사는 미노사이클린이 정확히 어떻게 작용하는지는 알 수 없지만, 이러한 효과가 나타난 것은 염증과 세포 사멸(apoptosis)을 억제하는 미노사이클린의 효능과 연관이 있는 것으로 믿어진다고 말했다. 이에 대해 미국 매사추세츠 종합병원 급성 뇌졸중 치료실 부실장 에릭 스미스 박사는 미노사이클린(minocycline)이 뇌졸중 발생 후 뇌세포의 산소와 포도당 결핍을 제한해서 보다 많은 뇌 조직이 살아남도록 하는 신경 보호제의 역할을 하는 것으로 생각된다고 논평했다.

 

존스 홉킨스 대학 의과대학 신경학 교수 아지 힐스 박사는 만약 미노사이클린(minocycline)의 효과가 앞으로 보다 규모가 큰 대조군 임상 시험을 통해 확인된다면, 허혈성 뇌졸중의 가장 효과적인 치료제가 될 수 있을 것이라고 말했다. 힐스 박사는 특히 미노사이클린(minocycline)이 뇌졸중 발생 6-24시간 사이에 투여되었다는 것은 평균 12시간 경과 후에도 투여가 가능하다는 것으로 이 12시간은 뇌졸중 환자들 대부분이 뇌졸중 발생에서 병원에 도착하는 데까지 걸리는 시간이라고 지적했다.