T세포는 질병과 싸우기 위해 열심히 일한다. 하지만 안타깝게도 T세포의 아군 공격은 때때로 신체의 건강한 조직을 해칠 수 있다. 자가면역 질환 환자에게 T세포 반응성은 심각한 문제다. 비정상적인 T세포 반응은 제1형 당뇨병, 류마티스 관절염, 염증성 장 질환과 같은 자가면역 질환으로 이어진다.

최근 라호야 면역학 연구소(LJI)의 과학자들은 T세포가 파킨슨병 발병에도 영향을 미칠 수 있다는 사실을 발견했다. LJI 생물학 박사 알레산드로 세테 교수 연구실의 연구진은 많은 파킨슨병 환자가 취약한 뇌세포의 알파시누클레인과 PINK1이라는 핵심 단백질을 표적으로 삼는 T세포를 보유하고 있다는 사실을 발견했다.

올해 초, 세테와 그의 동료들은 npj Parkinson's Disease에 어떤 T세포 아형이 알파-시누클레인을 표적으로 삼는지 정확히 밝혀낸 연구를 발표했다. 그들의 연구 결과는 T세포 반응성이 파킨슨병에 중요한 역할을 한다는 추가적인 단서를 제공했다. 하지만 과학자들은 T세포가 언제 질병 발병에 기여하는지에 대한 구체적인 타임라인을 제시하지 못했다.

“우리는 파킨슨병이 발병한 후에 사람들에게서 이런 반응성 T세포를 볼 수 있지만, 그전에는 무슨 일이 일어나는지 볼 수 없습니다.”라고 세테 연구실의 연구원이자 이 연구의 공동 저자인 LJI 방문 과학자 에밀 요한슨 박사가 말했다.

이제 답을 찾았다. npj 파킨슨병 저널에 실린 새로운 논문에서 세테와 그의 동료들은 잠재적으로 유해한 T세포 반응성이 파킨슨병의 전조기, 즉 환자가 진단을 받기 전 몇 년 동안 가장 높다는 것을 보여주었다.

“이 T세포 면역은 증상이 나타나기 전부터 파킨슨병 초기 치료의 지표가 될 수 있습니다. 그리고 파킨슨병을 아주 초기 단계에 치료하면 더 나은 결과를 얻을 수 있다고 생각할 만한 근거가 있습니다.”라고 새 논문의 수석 저자인 세테는 말했다.

연구 진행 방식
파킨슨병의 전조 증상은 떨림이나 인지 장애와 같은 눈에 띄는 증상이 나타나기 전까지 수십 년 동안 지속될 수 있다. 전구증상인 파킨슨병은 진단이 매우 어렵기 때문에, LJI 연구팀은 파킨슨병 발병 위험이 큰 연구 지원자들을 대상으로 T세포 반응성을 연구했다. 이 지원자들은 파킨슨병의 유전적 위험 요인을 가지고 있었으며, 일부는 REM 수면 주기의 교란이나 후각 상실과 같은 증상을 보였는데, 이는 파킨슨병 발병의 초기 징후일 수 있다.

연구진은 플루로스팟(Fluorospot)이라는 기술을 사용하여 연구 참여자들의 혈액 샘플에서 발견된 T세포에 대해 더 자세히 알아보았다. 이 기술을 통해 알파시누클레인이나 PINK1에 반응하는 T세포 수치가 높은 참여자가 누구인지, 그리고 언제 그 T세포 수치가 가장 높은지 파악할 수 있었다.

세테와 그의 동료들은 잠재적으로 유해한 T세포가 떨림과 같은 눈에 띄는 운동 증상이 나타나기 훨씬 전에 조기에 나타난다는 것을 발견했다. 세테는 “진단 전에도 T세포 반응성을 확인할 수 있습니다.”라고 말한다. 실제로 PINK1에 대한 T세포 반응성은 진단 전에 최고 수준이었다. 세테는 성급한 결론을 내리지 말라고 경고한다. 파킨슨병은 복잡한 질환이며, 새로운 연구는 T세포가 실제로 파킨슨병과 관련된 염증을 유발한다는 것을 증명하지 못했다.

“파킨슨병은 신경계 세포 파괴와 관련이 있습니다. 이러한 파괴가 자가면역 질환을 유발할까요? 아니면 자가면역 질환이 이 질환의 원인일까요? 이것이 바로 파킨슨병의 염증에서 닭이 먼저냐 달걀이 먼저냐의 문제입니다.”라고 세테 박사는 말한다.

확실히, 환자가 진단에 가장 가까울 때 T세포 반응성이 가장 높다는 사실은 흥미롭다. 이번 발견은 T세포가 이와 관련이 있을 가능성을 시사한다.

환자를 돕기 위한 다음 단계
이 새로운 연구는 조기 진단 도구 개발에 도움이 될 수 있다. 한편, LJI 과학자들은 염증을 차단하고 뇌세포를 보호하는 방법을 모색하고 있다. 요한슨의 설명에 따르면, 일부 T세포는 실제로 염증을 억제하여 조직을 보호하는 데 도움을 준다. “우리는 특정 T세포가 보호적인지 알아보고 싶습니다. 이 T세포들이 염증을 억제하고 자가면역 T세포의 수를 줄일 수 있을까요?”라고 요한슨은 말했다.

세테와 그의 동료들은 또한 다른 신경퇴행성 질환에서 T세포의 역할을 이해하기 위해 노력하고 있다. 세테 박사는 “우리는 알츠하이머병과 같은 질병에 많은 관심이 있습니다. 질병 진행의 아주 초기 단계에 있는 사람들을 식별하는 데 많은 진전이 이루어졌거든요.”라고 말했다.

이 연구는 LJI & Kyowa Kirin, Inc.(KKNA- Kyowa Kirin North America), 스웨덴 연구 위원회(보조금 참조 번호 2024-00175), Aligning Science Across Parkinson's(ASAP-000375) 및 Michael J. Fox Foundation의 지원을 받았다.

참조:
Emil Johansson, Antoine Freuchet, Gregory P. Williams, Tanner Michealis, April Frazier, Irene Litvan, Jennifer G. Goldman, Roy N. Alcalay, David G. Standaert, Amy W. Amara, Natividad Stover, Edward A. Fon, Ronald B. Postuma, John Sidney, David Sulzer, Cecilia S. Lindestam Arlehamn, Alessandro Sette. T cell responses towards PINK1 and α-synuclein are elevated in prodromal Parkinson’s disease. npj Parkinson's Disease, 2025; 11 (1) DOI: 10.1038/s41531-025-01001-3