등록일2018-07-12
비타민B3가 파킨슨병의 신경세포 괴사를 막을 수 있다?
독일 튀빙겐대학(University of Tübingen) 연구팀의 연구결과 비타민 B3의 일종인 니코틴아미드 리보사이드(NR: Nicotinamide Riboside)가 세포 내 에너지원인 미토콘드리아를 강화시켜 신경세포를 보존하는데 도움이 된다며 “비타민B3가 파킨슨병(PD: parkinson’s disease)에서 발생하는 신경세포들의 괴사를 멈추는데 도움이 될 수 있다”고 2018년 6월 ‘Cell Reports’에 자세히 발표하였다.
Fig 1. 니코틴아미드 리보사이드(NR)의 작용기전 모식도
개요: 파킨슨병과 미토콘드리아 기능의 상관관계
현재 미토콘드리아 기능 장애는 많은 신경 퇴행성 질환의 중요기전으로 밝혀져 있다.
특히, 파킨슨병은 미토콘드리아의 기능 및 역학에서 아주 밀접한 관계 있어 유전자 역할로
많이 연구 되고 있으며 신경세포들은 파킨슨병의 뇌세포에서 보이는 것과 유사한 미토콘드리아 기능 부전을 보이기
때문에 세포 내 새로운 미토콘드리아 성장을 유발 할 수 있는지를 알 수 있다.
연구 방법 및 결과
연구팀은 결함이 있는 미토콘드리아가 파킨슨병의 원인인지 혹은
파킨슨병의 단순한 부작용인지를 보기 위해 파킨슨병 발병 위험을 높이는 것으로 알려진 GBA유전자 변이를 파킨슨병을 앓는 사람의 피부세포를 채취하여 이를 미성숙 줄기세포로 퇴행시킨 후 그 줄기세포가 신경세포가 되게 하였다.
Fig 2. 대조군과 GBA유전자 변이 Mitochondrial Function 비교
이에, 세포 내 새로운 미토콘드리아 성장을 유발할 수 있는지를 보기 위해 Nicotinamide Adenine Dinucleotide (NAD)라는 조효소를 증가시켰고 조효소의 전구물질인 비타민 B3일종인 니코틴아미드 리보사이드를 보충세포 영양분으로 공급하였다.
그 결과, 세포 내 NAD가 높아지고 미토콘드리아가 새롭게 생성되었으며 결국, 에너지 생성도 증가하는 것으로 나타났다.
또한, 연구팀은 결손 GBA유전자 및 도파민 세포가 줄어 파킨슨병 증상이 있는 초파리를 대상으로도 연구를 진행하였고, 니코틴아미드 리보사이드가 투여된 초파리들의 죽은 신경세포들이 훨씬 적으며, 더 긴 이동능력을 가지는 것을 확인하였다.
Fig 3. 니코틴아미드 리보사이드(NR)투여 유무에 따른 초파리의 도파민 신경세포 비교 및 이동능력 분석
결론: 비타민B3가 파킨슨병 신경세포 괴사를 억제
미토콘드리아 기능 부전 및 소실이 실제 파킨슨병 발병에 중요한 영향을 미치는 것으로 확인 되었고, 결과적으로는 비타민 B3가 미토콘드리아를 강화시켜 파킨슨병에서 신경세포 괴사를 막을 수 있는 것으로 발표하였다.
현재 독일 튀빙겐대학 연구팀은 보다 정확한 결과를 확인 하기 위하여 비타민B3가 실제 파킨슨병 환자에게 어떻게 작용되는지 임상 테스트를 진행 하고 있는 것으로 알려져 있다.
1. Cell Reports, ISSN: 2211-1247
https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(18)30742-3