알츠하이머병 20년 전에 혈액검사로 알 수 있게 될까?
알츠하이머병 20년 전에 혈액검사로 알 수 있게 될까?
  • 박선재 기자
  • 승인 2020.08.05 06:49
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[AAIC] Sebastian Palmqvist 박사팀, 알츠하이머병 진단에 P-tau217 이용
알츠하이머병 초기에 P-tau217 증가하는 사실 알아내
전문가들 "P-tau217 알츠하이머병에 게임 체인저될 것"

[메디칼업저버 박선재 기자] 알츠하이머병의 발병을 20년 전부터 알 수 있는 방법이 나올지 관심이 모이고 있다.

알츠하이머병은 증상이 나타나기 전에는 정확한 진단을 할 수 없는 질환이다.  

이런 상황에서 최근 온라인으로 개최된 2020 알츠하이머협회 국제 컨퍼런스(AAIC)에서 타우 단백질의 일종인 '인산화 타우 217 단백질(P-tau217)'이 알츠하이머병 초기 단계에서 증가하고, 간단한 혈액검사로 20년 전에 알 수 있다는 희망적인 연구결과가 공개됐다. 

이 연구는 JAMA 7월 28일자 온라인에도 게재됐다. 

P-tau217, 알츠하이머병에 희망될까?

알츠하이머병은 아밀로이드-베타(Amyloid-β)불리는 단백질과 신경섬유를 엉키게 하는 타우 단백질 응집체에 의해 플라크(plaque)가 형성되는 질환이다.

알츠하이머병 증상은 몇 년 전부터 나타나는데, 현재 가장 확실한 알츠하이머병 진단 바이오마커는 뇌척수액에서 알츠하이머병 환자의 뇌에서 발견되는 이상 단백질 성분인 아밀로이드-베타와 인산화타우(p-Tau), 총타우(t-Tau)를 측정하는 것과 아밀로이드 양전자 단층촬영(PET), 뇌척수액(CFS) 등이 있다. 

그런데 PET 스캔은 비용이 고가이고, 뇌척수액은 체취하기 위해 침습적 시술을 해야 하는 어려움이 있다.  

이에 스웨덴 룬드대학 Sebastian Palmqvist 박사팀은 알츠하이머병에서 타우 단백질의 일종인 P-tau217의 역할에 집중했다. 

연구팀은 ▲애리조나 기반 신경병리학 코호트(코호트 1) ▲스웨덴 바이오파인더-2 코호트(코호트 2) ▲ 콜롬비아 상염색체 우성 다낭성이 있는 알츠하이머병 친인척(코호트 3) 등 세가지 단면 코호트를 분석했다. 

2007~2019년까지를 분석한 코호트 1에는 알츠하이머병 34명, 알츠하이머병 환자가 아닌 47명이 포함됐다.

또 2017년 4월부터 2019년 9월까지를 분석한 코호트 2에는 인지저하(n=301), 경도인지장애(n=178), 알츠하이머병 치매(n=121), 퇴행성신경질환(n=99) 등의 환자가 포함됐다. 

2013년 12월부터 2017년 2월까지 진행된 코호트 3에는 PSEN1 E280A 유전자 돌연변이가 있는 사람이 365명, 돌연변이가 없는 사람이 257명이었다. 

일차 목표점은 알츠하이머병 환자에게서 P-tau217의 정확한 식별이었고, 이차 목표점은 알츠하이머병 진단에 병리학적으로 타우가 관련이 있는지 여부였다. 

혈액검사로 알츠하이머병 확인 

코호트 1의 평균 나이는 83.5세, 코호트 2는 69.1세, 코호트 3은 35.8세였다. 코호트 1에서 38%가 여성이었고, 코호트 2에서는 51%, 코호트3에서는 57%가 여성이었다. 

코호트 1에서 P-tau217은 신경병적학으로 알츠하이머병으로 진단되거나 진단되지 않은 환자 모두에게서 차별점을 드러냈다(AUC, 0.89[95% CI, 0.81-0.97]).

또  P-tau181과 신경필라메트 라이트 체인(NfL)보다 유의미하게 정확도가 높았다. 

이미지 출처 : 포토파크닷컴
이미지 출처 : 포토파크닷컴

곡선화면적(area under the curve, AUC)은 알츠하이머병의 정확도를 평가하는 중요한 통계다. 

알츠하이머병 치매와  퇴행성신경질환를 비교하는 코호트 2에서 P-tau217의 식별 정확도는 P-tau181, NfL, MRI 측정보다 의미있게 더 높았다(AUC range, 0.50-0.81; P<.001).  

하지만 뇌척수액(CSF) P-tau217, CSF P-tau181, tau-PET과 비교했을 때는 유의미한 차이점을 보이지 않았다(AUC range, 0.90-0.99; P>.15).

코호트 3에서 P-tau217 수치는 PSEN1 유전자변이가 없는 참가자들보다 변이가 있는 참가자들에게서 매우 높았다. 대략적으로 25세 이상 참가자들에게서 나타났고, 이것은 유전자 변이가 있는 경도인지장애 환자가 증상이 발현하기 20년 전부터 측정됐다. 
  
또 p-tau217 수치는 타우 엉킴(tau tangles)과 상관관계가 있었다. 

코호트 2에서 P-tau217은 비정상 대 정상 타우-PET 스캔을 식별했는데, P-tau181, 플라즈마 NfL, CSF P-tau181, CSF Aβ42:Aβ40 비율, MRI 촬영 등보다 현저하게 높은 실력을 보였다. 하지만 CSF P-tau217과 비교했을 때는 유의미한 차이점을 보이지는 못했다. 

P-tau217는 다른 퇴행성질환으로부터 알츠하이머병을 식별해냈고, 혈장과 MRI 기반의 바이오마커보다 더 높은 정확도를 보였다. 

또 CSF 또는 PET 기반의 검사와 비교했을 때는 유의미한 차이를 보이지는 않았다. 

이번 연구에 참여한 스웨덴 스케네대학병원 Hansson 박사는 "치매를 정확하게 진단하는 것은 어려운 것이 현실"이라며 "알츠하이머병에서 p-tau217의 수치 증가는 매우 특별한 표시자가 될 수 있을 것이다. 또 앞으로 p-tau217이 알츠하이머병을 초기에 진단할 수 있도록 도움을 줄 것"이라고 평가했다. 

이어 "임상시험을 더 최적화하고, 다양한 집단에서 검증을 해야 하고,  p-tau217의 역할을 결정하려면 정하려면 추가 연구가 필요하다"고 덧붙였다. 

이 연구에 참여하지 않은 미국 알츠하이머약물개발재단 Howard Fillit 박사는 "이번 연구는 알츠하이머병에 있어 매우 큰 발전이 될 것"이라며 "p-tau217은 리얼 게임 체인저가 될 것"이라고 말했다. 



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