“맞춤형 파킨슨 치료 길 열렸다”…MEG로 뇌 반응 실시간 추적

파킨슨병 치료의 핵심 약물인 레보도파(Levodopa)가 환자에 따라 효과가 다른 이유가 뇌 영상 기술을 통해 드러났다. 캐나다 사이먼프레이저대학교(SFU) 연구진은 스웨덴 카롤린스카연구소와의 공동 연구를 통해, 특정 환자에서 약물이 목표하지 않은 뇌 부위를 자극하며 치료 효과를 방해할 수 있다는 사실을 밝혀냈다. 이 연구는 국제학술지 《Movement Disorders》에 발표됐다.

레보도파는 도파민 부족으로 발생하는 파킨슨병의 대표적인 증상을 개선하는 주요 약물로, 대부분의 환자에게 효과가 있다. 하지만 일부 환자에서는 기대만큼 증상 완화가 이뤄지지 않는 경우도 있으며, 이번 연구는 그 이유를 뇌의 반응 차이에서 찾았다.

연구진은 17명의 파킨슨병 환자를 대상으로 뇌 자기장 활동을 실시간으로 측정할 수 있는 고정밀 영상 기술인 자기뇌파촬영(MEG, magnetoencephalography)을 활용했다. 약물 복용 전후의 뇌 반응을 비교해, 레보도파가 뇌의 어떤 부위에서 어떻게 작용하는지를 정밀 분석했다.

분석 결과, 일부 환자의 경우 레보도파가 목표했던 도파민 관련 뇌 영역이 아닌 다른 부위를 자극하며, 이러한 ‘비표적(off-target)’ 반응이 약물의 치료 효과를 제한하는 것으로 나타났다. 하지만 이들도 일정 수준의 개선은 있었으며, 문제는 ‘효율’의 차이라는 점에 주목했다.

SFU 바이오의과학부 알렉스 와이스만(Alex Wiesman) 교수는 “이제는 뇌 영상 분석을 통해 특정 환자에서 약물이 제대로 작용하고 있는지를 실시간으로 확인할 수 있다”며 “이는 단순히 효과 여부를 넘어서, 약물의 작용 위치까지 파악함으로써 정밀 의학 실현에 한 걸음 더 다가서는 계기”라고 말했다.

파킨슨병은 뇌의 흑질(substantia nigra)에서 도파민을 생성하는 신경세포가 점차 손상되며, 운동기능 저하, 떨림, 강직, 균형 장애 등이 대표 증상이다. 따라서 약물이 뇌에서 어떻게 반응하는지를 실시간으로 관찰할 수 있다면, 약물의 선택과 용량 조절에서 보다 정밀한 처방이 가능해진다.

와이스만 교수는 “앞으로 이 기술을 더 많은 환자 집단에 적용하고, MEG보다 접근성이 높은 뇌파검사(EEG)로 기술을 확장할 계획”이라며, “이 방식이 실질적인 임상 현장에 적용돼 다양한 환자들이 정밀 맞춤 치료를 받을 수 있도록 하는 것이 궁극적인 목표”라고 밝혔다.

현재 SFU의 ImageTech Lab은 서부 캐나다에서 유일하게 MEG 장비를 보유하고 있으며, 해당 기술과 분석법을 통해 뇌질환 연구에 새로운 길을 열고 있다. 이번 연구는 약물 반응의 뇌 기반 분석을 통해 파킨슨병 환자 맞춤 치료의 가능성을 열어준 중요한 전환점으로 평가된다.