혈액 검사가 HD의 상태와 진행 과정에 관한 정보를 제공 할 수 있다면 어떨까요? 이것은 HD 바이오 마커를 찾는 전제입니다: 언젠가는 치료에 결정을 돕고 증상 변화 양상을 예측할 수 있게 해줄지도 모릅니다. 여러 국가의 연구자 팀들이 최근 TRACK-HD 연구에서 혈액, 뇌 이미지 및 임상 시험 결과들을 분석했습니다. 그들은 neurofilament 경사슬이라고 불리는 단백질의 혈중 농도가 HD의 중증도와 일치하여 잠재적인 바이오 마커로 사용될 수 있다는 것을 발견했습니다.

# HD 바이오 마커 탐색

최첨단 과학에 대한 지속적인 커뮤니티 지원은 Huntington 's disease의 새로운 치료법 개발에 대한 가능성을 열어줍니다. 증상의 근원을 확인하고 신약을 조사하기 위한 기초 및 임상 연구와 함께 HD의 진행을 추적하기 위한 정확하고 효율적인 방법을 찾는 것이 중요합니다. HD 증상을 치료하고 관리하는 데 사용할 수 있는 자원이 늘어남에 따라 의사와 환자가 사람의 증상이 천천히 또는 빠르게 악화 될 것인지 파악하는 것이 도움이 됩니다. 우리는 또한 실험 약물이 뇌 건강을 향상시키는 지 여부를 결정하는 정확한 방법도 필요합니다.

이러한 질문을 해결할 수 있는 확립된 방법이 있습니다. 비정상적인 움직임을 평가하고, 기분과 사고의 변화를 분석하며, HD와 관련된 뇌 영역의 이미지를 촬영할 수 있습니다. 그러나 이러한 방법은 시간이 오래 걸리고 환자와 의사를 지치게 만들고 아직 증상은 없지만 위험성을 가지고 있는 사람들에게는 유용하지 않을 수 있습니다. 이러한 이유로 HD 커뮤니티는 질병 발달 및 치료 후 반응을 예측하기 위해 쉽게 측정 할 수 있는 우수한 바이오마커와 테스트를 찾고 있습니다. 오늘, 영국의 연구자들이 혈중에서 HD에 대한 바이오 마커로서의 가능성을 보여주는 물질을 확인했다는 사실을 알리게 되어 기쁘게 생각합니다.

# 바이오마커란 정확히 무엇입니까?

우리는 일반적으로 질병의 발병, 진행 또는 치료 성공을 예측할 수 있는 테스트를 바이오 마커라고 정의합니다. 이것이 실제로 의미하는 것은 무엇입니까? 훌륭한 바이오 마커가 있으면 일상적인 건강 검진에서 간단한 테스트를 통해 현재 및 미래의 진료에 대한 결정을 가이드 하는데 충분한 정보를 얻을 수 있습니다. 이것이 헌팅턴병이나 거의 대부분의 신경계 질환에서 아직 가능하지 않았습니다. 두뇌는 복잡한 기관이며 치료법이 암이나 심장병에 비해 제한적입니다. 바이오 마커의 개념을 보다 명확하게 설명하기 위해 심장 질환의 예를 들어 봅시다. 심장 건강의 경우, 간단하고 보편적인 바이오 마커의 예는 혈압입니다. 혈압 측정은 쉽고 비 침습적이며 저렴합니다. 

더 중요한 것은, 한 세기 동안 연구를 통해 혈압이 심장 질환의 위험을 잘 나타내는 지표라는 것을 확증했습니다. 시간 경과에 따른 혈압 수치가 높이지면 향후 심장 문제의 위험을 줄이기 위해 식단을 변화하거나 처방약을 바꿀 수 있습니다. 개입으로 인해 혈압이 떨어지면 의사와 환자는 심장 질환 위험이 더 낮다는 것을 합리적으로 확신 할 수 있습니다. 이러한 결정과 결론을 심장을 직접 테스트하지 않고 환자가 신체적으로 멀쩡히 느끼는 동안 내릴 수 있습니다.

HD를 위한 이상적인 바이오마커도 비슷한 기능을 합니다. 유전자 검사를 통해 사람이 HD 돌연변이를 가지고 있는지 여부를 판단 할 수 있지만 단기간의 증상 발병 위험을 예측하거나 뇌에 대한 손상 가능성을 판단 할 수는 없습니다. 우리는 또한 새로운 치료법이 증상을 지연 시키거나 손상을 줄이는지를 이해하는 기본적인 화학적 검사가 부족합니다. 대신에 환자는 빈번하게 긴 검사를 받아야 합니다. HD에 걸릴 위험이 있는 사람은 수년간 아무런 증상도 보이지 않을 수도 있지만 혈압이 심장에 대한 정보를 주듯이 단순한 연간 검사로 뇌의 건강을 알 수 있다고 상상해보십시오. 이것이 HD 바이오 마커를 찾는 목적입니다.

# HD에 대한 잠재적인 바이오마커 식별

인간에서 HD 바이오 마커를 찾아내는 한 가지 방법은 혈액 내의 많은 물질레벨을 측정 한 다음 이 수준을 증상의 심각도와 또는 뇌 손상 이미지에서 비교하는 것입니다. 많은 사람들에게서 얻어낸 이 데이터를 결합하면 어느 물질이 건강 또는 손상의 징후로 해석되어야 하는지를 결정할 수 있습니다. 신경학적 손상과 증상이 악화되면서 혈액 내의 어떤 물질이 꾸준히 증가 (또는 감소)하면 연구원들은 이 변화에 주의를 기울이기 시작합니다- 잠재적인 바이오마커가 될 수 있기 때문입니다. 뇌 질환의 경우 이 탐색과정이 어려운데, 이는 뇌 세포의 내용물이 혈류에 들어가는 경우가 드물기 때문이며, 개인마다 혈액 물질 레벨이 크게 다르기 때문입니다.

그럼에도 불구하고 런던 대학 (University College London)의 에드워드 와일드 (Edward Wild) 박사가 이끄는 최근의 한 연구에서 HD의 다른 징후에 비례하여 증가하는 단백질을 찾아냈습니다: 이 단백질을 찾아내기 위해 연구팀은 HD 돌연변이 보균자와 그들의 영향을 받지 않는 파트너 또는 형제 자매를 대상으로 3 년간 연구 한 TRACK-HD의 일부로 수집된 데이터를 분석했습니다. 그 임상의들은 HD가 발병되는 과정에 대해 더 많이 이해할 수 있도록 약을 테스트하는 것인 마냥 시간의 흐름에 따라 면밀히 관찰했습니다. 연구참여를 끝까지 마친 298 명의 사람들은 반복적으로 뇌 영상, 운동 및 사고 능력 측정을 위한 임상테스트, 그리고 혈액 샘플을 제공했습니다. 이들의 참여로 언급하고 있는 최근의 바이오마커연구를 포함한 수년 간을 걸친 연구가 시작되었습니다.

# 뉴로 필라멘트 경쇄

이 이야기의 중심내용인 단백질은 neurofilament light chain 또는 NfL이라고합니다. 그것은 우산의 갈비뼈와 같이 신경 세포의 구성 요소로서 모양을 유지하는데 중요한 역할을 합니다. HD 및 다른 신경계 질환에 대한 이전 연구에 따르면 뇌 세포가 죽으면 우산이 붕괴되고 혈류로 NfL 단백질을 방출할 수 있습니다. Wild와 그의 팀이 HD가 영향을 주는 특정 부위의 뇌 손상은 NfL 수치가 높이고 혈액 내 축적을 야기할 것이라는 가설을 세웠습니다. 연구진은 TRACK-HD 참가자의 혈액 샘플, 이미지 및 검사 결과를 사용하여 NfL을 보다 면밀히 조사하기로 결정했습니다. 

참가자들은 연구 초기에 몇 가지 시험으로 판정된 HD의 상태에 따라 그룹으로 나뉘었습니다. 돌연변이가 없는 형제나 배우자들로 구성된 "비교군 (컨트롤)" 그룹이 있었습니다. 그리고 다음의 4 가지 유전자 운반 그룹이 있습니다: (1) 10 년 또는 그 이후에 HD 증상이 나타날 것으로 예상되는 사람, (2) 몇 년 안에 증상이 나타날 것으로 예상되는 사람, (3) 초기 증상이 있는 사람, (4) 더 심화증상을 가진 사람. 

더 많이 진전된 질병군에 속한 개인일수록 NfL 수치가 높았고, HD 유전자를 가진 사람의 NfL 수치는 시간이 지남에 따라 증가했습니다. 중요한 것은 NfL 수치가 높을수록 뇌 손상이 많고 운동 및 논리력 검사 점수가 낮다는 것입니다. 이것은 NfL 수준이 뇌의 건강과 HD 진행의 좋은 지표라는 것을 의미합니다. 연구 초기에 NFL 수치가 높았지만 아무런 증상이 없었다 해도 연구 중에 증상이 나타나기 시작했습니다. 따라서 NfL 수치가 중증도와 관련이 있을 뿐만 아니라 곧 사람이 아프게 될지 예측할 수 있었습니다. 또한 혈액에서 NFL 수치는 뇌를 둘러싼 액체인 CSF에서 발견되는 양을 반영합니다. 이것은 혈액 검사가 침습적인 요추 천자를 대신해 뇌에 대한 일관된 정보를 제공 할 수 있음을 시사합니다.

# NfL : 바이오마커로서의 잠재력

이러한 모든 이유 때문에 저자들은 NfL이 HD에서 뇌의 현재 건강을 반영하는 혈액내 바이오마커로 사용될 수 있다고 제안했습니다. 이 실험은 강력한 데이터가 포함 된 잘 설계된 실험이기에 흥미로운 뉴스입니다. 그러나 모든 연구와 마찬가지로 이 연구의 한계를 논의하는 것이 중요합니다.

무엇보다 중요한 것은 참가자 그룹의 데이터를 분석하는 것이 일반적인 경향을 파악하는 훌륭한 방법이지만 모든 사람에게 이 해석이 적용되지는 않습니다. 고혈압이 심장 발작 날짜를 정하기보다는 심장 질환의 위험을 나타내는 것과 마찬가지로, 사람의 NfL 수준은 HD 증상이나 뇌의 건강에 대한 정확한 예측을 할 수 없습니다. 개인간에 수준이 너무 다양하기 때문에 의사의 사무실에서 간단한 테스트와 같은 일상적인 실습에 이러한 결과를 적용하기에는 아직 충분한 데이터가 없습니다.

그러나 NfL 수치를 측정하는 것은 HD 임상 연구에서 질병 진행을 평가하는 추가적 방법이 될 수 있습니다. 현재 또는 미래의 치료가 증상의 개선을 즉각 반영하여 NFL 수치를 낮출 수 있는지 여부를 확인하는 것이 특히 흥미로울 것입니다. 한 가지 흥미로운 아이디어는 과학자들이 NfL과 HD 진행 사이의 관계에 대한 더 큰 그림을 얻기 위해 그리고 또한 실험 중에 있는 치료가 증상을 호전시키는 것에 실패했다 하더라도 Nfl 수치는 떨어뜨렸는지를 확인하기 위해 과거의 임상 시험 샘플을 다시 찾아보는 것 입니다.

혈액 NfL (또는 다른 혈액 생체 지표)을 HD에서 뉴런 손상의 예측 대용으로 사용할 수 있기 전에, 우리는 혈중 농도가 뇌의 수준과 일치한다는 것을 더 확실히 해야 합니다. 이 문제를 해결하기 위해 최근 연구를 진행한 팀은 CSF 샘플 (척추를 통해 확보)을 전 세계 진료소에서 일관되게 수집하고 처리 될 수 ​​있도록 HDClarity라는 글로벌 이니셔티브를 시작했습니다.

혈액 / CSF NfL 수준 및 HD에 대한 관찰이 더 면밀하게 진행된다면 우리는 곧 유용한 바이오 마커를 가지고 있을 수 있습니다. 특히, NfL은 HD에 특이적이지 않으며 알츠하이머 병과 ALS를 비롯한 다른 신경 퇴행성 질환의 진행을 추적하는 지표로도 제안되었습니다. HD를 모니터하고 새로운 치료법을 개발하는 데 도움이 되는 자원 무기고에 추가되기를 바랍니다. 동시에 연구자들은 치료법이 사용 가능해졌을 때 환자 및 가족의 결정에 도움이 되는 바이오마커를 계속 발굴해낼 것입니다.

본 한글 기사는 영어원문을 의역하여 번역된 것으로서 일부 내용은 추가설명이 포함되거나 생략된 부분이 있을 수 있습니다.