혈액이 HD 환자에게 더 일찍 치료법을 테스트하는 열쇠가 될 수 있을까요?
존스 홉킨스 연구진의 새로운 연구는 헌팅턴병의 진행을 추적하는 비침습적 방법을 설명합니다. 이는 환자들이 증상을 보이기 시작하기 전에도 질병의 초기 단계에서 치료법을 테스트하는 데 사용될 수 있습니다.
웬전 두안이 이끄는 존스 홉킨스 연구진은 헌팅턴병(HD)의 진행을 추적하는 비침습적 방법을 개발했는데, 이는 환자들이 증상을 보이기 시작하기 전에도 사용될 수 있습니다. 연구진은 MRI라는 뇌 스캔 유형을 사용하여 HD 생쥐 모델에서 뇌의 혈액량을 정확하게 측정할 수 있음을 보여주었습니다. 이는 전통적으로 측정되는 증상이 나타나기 전에도 HD 진행의 바이오마커로 사용될 수 있다고 제안됩니다. 바이오마커는 살아있는 환자의 질병 경과를 예측하기 위해 수행할 수 있는 실험실 검사이며, 효과적인 HD 약물을 식별하는 데 핵심이 될 수 있습니다.
HD에 왜 다른 바이오마커가 필요할까요?
최근 ASO 임상 시험 결과에 대한 실망에도 불구하고, HD 연구 커뮤니티는 돌연변이 헌팅턴병 유전자를 끄거나 다른 방법으로 질병을 늦출 약물 개발에 대한 희망을 결코 포기하지 않았습니다. 현재까지 진행된 많은 임상 시험에서는 HD의 명확한 증상을 보이는 “발현” 환자들을 대상으로 약물을 테스트하며, 시험 기간 동안 약물 효과를 모니터링하여 조사 중인 약물이 효과가 있는지 여부를 판단합니다.
하지만 HD를 초기에 막기 위해 질병의 더 이른 단계에서 이러한 약물을 테스트해야 할까요? 환자들이 증상을 보이기 전에 새로운 약물을 일찍 테스트하기로 선택할 때의 문제는 약물이 효과가 있는지 확인하기 위해 무엇을 측정할 수 있을지 알아내는 것입니다. 바로 여기서 바이오마커가 중요해집니다. 만약 명백한 증상이 없는 환자에게서 측정할 수 있는 바이오마커를 찾을 수 있다면, 이는 의사들이 환자를 추적하고 모니터링하는 데 매우 유용할 것이며, 바라건대 미래에는 매우 초기 단계에서도 약물이 질병 진행을 늦추는 데 도움이 되는지 확인할 수 있을 것입니다.
혈액량이 좋은 바이오마커일까요?
좋은 혈류는 뇌 세포에 산소와 다른 영양분을 공급하여 건강하게 유지하고 제대로 기능하게 하므로 건강한 뇌에 매우 중요합니다. 좋은 혈류나 충분한 산소 및 영양분 공급이 없으면 뇌 세포는 병들고 죽을 수 있습니다. 놀랍게도, HD 환자의 뇌 혈액량은 건강한 뇌를 가진 사람들에 비해 현저히 낮습니다.
이 연구에서 두안 팀은 HD 환자와 유사한 돌연변이를 갖도록 조작된 HD 생쥐의 뇌에서 정확한 혈액량을 계산할 수 있게 해주는 MRI 뇌 스캔 유형을 사용했습니다. 이 스캔에서 측정된 혈액량은 HD 생쥐의 수명에 걸쳐 변화합니다. 생쥐가 매우 어리고 아직 HD 증상을 보이지 않았을 때조차도 혈액량은 이미 정상보다 낮았습니다. 연구진은 뇌 혈액량을 신중하게 추적하는 것이 HD 진행의 초기 바이오마커로서 유용할 수 있다고 제안합니다.
혈액량 측정이 HD 약물 효과를 나타낼 수 있을까요?
연구진은 또한 CRISPR을 사용하여 HD 돌연변이를 편집하는 것이 생쥐 모델에서 HD 징후를 개선하는지 조사했습니다. CRISPR은 과학자들이 DNA 서열의 특정 영역을 정밀하게 변경할 수 있게 해주는 유전자 편집 기술입니다. 이 경우, CRISPR은 헌팅틴 유전자의 두 복사본(정상 및 질병 형태 모두)을 침묵시켜 둘 다의 발현을 끄는 데 사용되었습니다. 이는 현재 노바티스, 유니큐어 등이 주도하는 헌팅틴 감소 치료법과 유사한 접근 방식입니다.
MRI 스캔 기술과 다른 뇌 기능 검사를 사용하여 연구진은 일반 HD 생쥐와 CRISPR 치료를 받은 생쥐를 비교했습니다. 예상했던 대로 CRISPR 치료는 HD 생쥐의 증상 발병을 지연시켰습니다.
하지만 중요한 것은, CRISPR 치료를 받은 생쥐는 증상을 아직 측정할 수 없는 나이였을 때조차도 변화된 뇌 혈액량이 회복되었다는 것입니다. 이는 이 치료법으로 뇌 혈액량을 질병의 바이오마커로 사용하는 것이 초기 치료법이 효과가 있는지 여부를 보여줄 수 있음을 나타냅니다.
생쥐에게는 좋아 보이지만, HD 환자에게는 어떨까요?
HD 생쥐의 뇌 혈액량 변화가 HD 환자의 뇌에서 일어나는 현상을 모방하지만, 이 모든 실험이 사람과는 분명히 다른 뇌 구조를 가진 생쥐에서 완료되었다는 점을 기억하는 것이 중요합니다. HD 환자에게서 이 동일한 뇌 혈액량 측정이 좋은 바이오마커가 될 것이라고 확신하기까지는 아직 갈 길이 멉니다. 이를 위해 우리는 사람을 대상으로 한 임상 시험에서 이러한 발견을 검증해야 합니다. 이 새로운 혈액량 접근법의 장점은 MRI가 비침습적 시술이라는 점이므로, 이 측정을 살펴보는 것이 현재 사용되는 척수 천자나 다른 침습적 측정에 비해 환자에게 부담이 덜할 것으로 기대됩니다.
하지만 이것은 HD 약물 발견에 있어 희망적인 진전입니다. 과학자들은 이제 증상을 보이기 전에 HD 모델의 변화를 연구하고 이러한 모델에서 다양한 약물을 테스트하는 데 사용할 수 있는 새로운 측정법을 갖게 되었습니다. HD 진단을 받은 사람들에게 좋은 약물로 조기 개입하는 것이 헌팅턴병의 진행을 지연시키거나 심지어 완전히 멈출 수도 있다는 희망이 있습니다. 이 연구에 대해 더 많이 읽기를 기대합니다!
