파킨슨병(PD)은 흔한 운동 장애로, 미국에서는 약 100만 명, 전 세계적으로는 무려 1,000만 명에 달하는 사람들이 이 병을 앓고 있습니다. 도파민을 생성하는 뉴런(신경세포)의 사멸이 파킨슨병의 주요 원인입니다. 뇌 내, 때로는 장 내에서도 알파-시누클레인 단백질이 축적되어 뉴런의 사멸을 유발할 수 있습니다.
이 질환의 정확한 원인은 밝혀지지 않았지만, 연구자들은 파킨슨병의 몇 가지 위험 요인을 규명해 냈습니다. 이 질환은 진단받기까지 수년 동안 알아차리지 못한 채 진행될 수 있으며, 파킨슨병의 초기 징후는 다른 증상으로 오인되거나 단순히 노화의 일부로 여겨질 수도 있습니다.
그러나 특정 식습관과 생활 방식 요인은 초기 파킨슨병과 종종 연관되는 영양 결핍 및 장 건강 문제를 개선하는 데 도움이 될 수 있습니다. 최근 연구에서는 파킨슨병을 조기에 발견할 수 있는 방법이 있을 가능성도 시사하고 있으며, 이는 조기 치료와 건강에 미치는 영향을 관리하는 데 도움이 될 수 있습니다.
파킨슨병의 위험 요인
파킨슨병은 복잡한 질환으로, 여러 요인이 원인이 될 가능성이 높습니다. 일부의 경우, 파킨슨병은 특발성으로, 명확한 원인 없이 발병하기도 합니다.
환경적 위험 요인
연구자들은 신경세포 손실을 유발하고 도파민 결핍을 초래할 가능성이 있는 몇 가지 환경적 요인을 규명했습니다. 대규모 사례-대조군 연구를 통해 파킨슨병 발병 위험을 높이거나 낮출 수 있는 요인들을 조사했습니다. 가장 흔한 환경적 위험 요인은 독소에의 노출과 소화불량이었습니다.
연구자들은 환경적 요인이나 다른 질환이 파킨슨병(PD)의 가족력 유무와 관계없이 이 질환의 발병에 기여할 가능성이 있다고 보고 있습니다. 파킨슨병은 어떤 사람들에게는 알려진 원인 없이 발병하기도 합니다.
PD 환자가 노출된 가장 흔한 독소에는 다음이 포함됩니다.
- 기름
- 전신 마취제
- 금속
- 농약
농약에 대한 노출이 증가하면 뇌 내 알파-시누클레인 수치가 높아질 가능성이 있습니다. 이러한 독소에의 노출은 직업적 노출이나 주거 환경에서의 노출(예: 시골 지역 거주 등)로 인해 발생할 수 있습니다. 또한, 과거의 두부 외상, 커피 섭취, 흡연, 신체 활동 부족은 파킨슨병(PD) 발병 위험 증가와 관련이 있는 것으로 나타났습니다.
유전적 요인
파킨슨병 환자가 있는 가족 구성원이 있는 사람은 파킨슨병에 걸릴 위험이 3~4배 높아집니다. 유전적 변이가 전체 위험의 25%를 차지하는 것으로 여겨집니다.
연구자들은 주로 뇌 세포의 알파-시누클레인 단백질 발현 및 미토콘드리아 또는 에너지 생성 센터의 기능과 관련된 90개 이상의 주요 유전자 변이를 확인했습니다. 파킨슨병과 관련된 일반적인 유전자 변이들은 종종 독성 물질일 가능성이 있는 스트레스 요인에 대한 반응과 관련된 신호 전달 경로에도 관여하고 있었습니다.
이러한 유전자 중 일부에 변이가 있으면, 신체가 도파민과 같은 신경전달물질을 활용하는 방식에 문제가 발생합니다. 또한, 단백질의 축적이나 ‘자유 라디칼’이라 불리는 불안정한 분자를 신체가 제거하는 능력에도 변화를 일으킵니다. 게다가, 알파-시누클레인을 암호화하는 SNCA 유전자의변이는 조기 발병 파킨슨병의 원인이 될 가능성이 높습니다.
수면 및 장 질환
특정 장 증상과 수면 장애는 파킨슨병(PD)과 밀접한 관련이 있으며, 파킨슨병의 위험 요인이거나 초기 징후일 가능성이 있습니다. 파킨슨병 환자의 약 80%는 메스꺼움, 변비, 배변 곤란 등 질병 경과 전반에 걸쳐 적어도 한 가지 이상의 소화기 증상을 경험합니다.
변비는 운동 증상이 나타나기 전에 발생하는 경우가 많으며, 질병이 진행됨에 따라 악화됩니다. 이는 가장 중요한 전조 증상(또는 조기 경고 증상) 중 하나로 여겨지며, 진단받기 20년 전에 나타날 수도 있습니다.
어떤 이론에 따르면, 파킨슨병(PD)은 장내 세균 균형의 변화와, 장 내에서 알파-시누클레인 응집체가 축적되어 뇌로 이동하는 것과 관련이 있을 가능성이 있다고 제시하고 있습니다.
또한 이 연구는 렘수면행동장애(RBD)의 병력이 파킨슨병의 강력한 예측 인자임을 시사합니다. RBD는 렘(REM) 수면의 상실을 유발하는 만성 수면 장애로, 수면 중에 꿈을 연기하는 듯한 수면 마비를 일으킵니다. 환자들은 수면 중의 격렬한 움직임으로 인해 자신이나 타인에게 상해를 입는 비율이 높다고 종종 보고합니다.
RBD는 전구 증상, 즉 파킨슨병의 여러 초기 징후 중 하나로 간주됩니다. RBD 환자의 약 70%는 진단 후 12년 이내에 파킨슨증과 뇌 내 알파-시누클레인 응집체를 나타냅니다. 파킨슨병 환자의 약 40%는 동시에 RBD를 앓고 있으며, 이는 두 질환이 병행하여 발병함을 시사합니다.
파킨슨병 초기 단계에서는 어떤 증상이 나타날까?
파킨슨병의 운동 증상이 나타나기 훨씬 전부터 장이나 뇌에서 문제가 발생하여 질병이 시작될 가능성이 있습니다. 어떤 사람들에게는 파킨슨병이 장이나 소화관에서 시작될 수도 있지만, 다른 사람들에게는 뇌에서 시작되기도 합니다.
장과 뇌는 상호작용하는 관계에 있으며, 뇌는 소화기관에 영향을 미치고, 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. 파킨슨병이 소화관에서 시작되든 뇌에서 시작되든 상관없이, 대부분의 환자는 두 곳 모두에서 증상을 보입니다.
이 질환의 정확한 진행 과정과 원인은 밝혀지지 않았습니다. 그러나 환자들에게는 공통된 특징이 있습니다. 바로 장내 미생물 군집의 이상, 알파-시누클레인의 축적, 그리고 흑질 내 도파민 생성 신경세포의 소실이며, 이는 도파민 결핍과 도파민 신호 전달의 문제로 이어집니다.
장내 미생물 군집의 이상
장내 미생물 군집의 이상이란, 장내 세균(미생물 군집 또는 마이크로바이옴으로 알려져 있음)의 불균형을 말합니다. 미생물 군집의 이상은 몇 가지 중요한 특징과 관련이 있습니다. 예를 들어,
- 세균의 종류가 다양하지 않다
- 유익한 세균이 줄어든다
- 유해한 세균이 과도하게 증식한다
일부 유익한 장내 세균은 장과 뇌를 연결하는 미주신경을 통해 신경계와 상호작용합니다. 따라서 장내 미생물 군집의 변화는 뇌 건강에 영향을 미칠 수 있습니다.
또한, 장내 미생물 군집에 이상이 생기면 장의 장벽이 파괴되어 세균의 대사 산물이나 음식물 분자가 혈류로 유출되어 혈액-뇌 장벽을 통과할 가능성이 있습니다. 이로 인해 뇌에 염증이 발생하고, 뇌의 신호 전달이 방해받을 수 있습니다.
결국 파킨슨병(PD) 진단을 받은 많은 사람들은 진전 등의 운동 증상이 나타나기 전부터 이미 장내 미생물 군집의 변화와 장 관련 문제를 겪고 있습니다. 변화된 장내 미생물 군집이 장 내 알파-시누클레인의 응집에 기여하는지는 아직 밝혀지지 않았습니다.
알파-시누클레인 단백질의 축적
최근의 횡단면 연구에 따르면, α-시누클레인은 파킨슨병의 바이오마커이자 분자학적 특징으로 간주됩니다. 뇌의 흑질 부위에 형성된 α-시누클레인 단백질 덩어리(레비 소체라고 함)는 주요 도파민 생성 신경세포의 소실을 유발할 가능성이 있습니다.
이러한 단백질 덩어리가 처음에 형성되는 이유는 아직 명확히 밝혀지지 않았습니다. 세 가지 가능한 과정이 가설로 제시되고 있습니다.(1) 독성 물질의 영향, (2) 염증 과정, (3) 정상보다 많은 알파-시누클레인 단백질을 유발하는 유전적 변이. 정상적인 알파-시누클레인 단백질의 과다 발현은 단백질이 잘못 접히게 하여 세포 내 단백질의 정상적인 대사를 방해하고, 독성 응집체의 축적을 촉진합니다.
앞서 언급한 바와 같이, 연구 문헌 고찰에 따르면 파킨슨병 환자는 소화관 내 여러 부위에도 알파-시누클레인 응집체나 덩어리를 가지고 있는 것으로 나타났습니다. 초기 동물 연구에 따르면, 이러한 단백질들이 미주신경을 통해 뇌로 이동하여 도파민 생성 세포를 사멸시킬 가능성이 있는 것으로 밝혀졌습니다.
알파-시누클레인의 응집이 장내 세균총 이상증/변비, 후각 상실, RBD 등의 일반적인 비운동성 전구 증상을 유발하는지, 아니면 이러한 증상들에 의해 유발되는지에 대해서는 현재로서는 추측의 범위를 벗어나지 못하고 있습니다.
도파민의 손실
파킨슨병은 도파민 결핍증입니다. 도파민 신경세포는 알파-시누클레인의 응집이나 그 밖의 원인으로 인해 사멸합니다. 이러한 세포가 없으면 신체가 충분한 도파민을 생성하지 못하게 되어, 운동 기능, 기억력, 기분, 인지 능력에 영향을 미칩니다.
균형 감각이나 미세 운동 조절 능력 등 일반적인 운동 증상의 악화는 손상이 진행됨에 따라 서서히 나타나기 시작합니다. 하지만 파킨슨병의 초기 증상은 그보다 훨씬 더 일찍 경험했을 수도 있습니다.
고려해야 할 영양소
특정 영양소 결핍은 파킨슨병 환자나 초기 증상을 보이는 사람들에게서 공통적으로 나타납니다. 섭취를 고려 중인 비타민, 프로바이오틱스, 허브에 대해서는 복용하기 전에 의사와 상담하여 어떤 영향을 미치는지 파악하시기 바랍니다.
비타민 D
비타민 D 결핍증은 파킨슨병 환자들에게 흔히 나타나지만, 혈청 비타민 D 수치가 낮을 경우 파킨슨병 발병 위험이 증가하는지와 관련해서는 연구 결과들이 일치하지 않습니다. 또한 비타민 D 섭취가 파킨슨병 발병 위험을 줄여주는지 여부도 밝혀지지 않았습니다.
비타민 D는 햇볕을 쬐는 것만으로도 섭취할 수 있으며, 뼈 형성, 근력, 면역 기능 등 여러 중요한 과정에 관여합니다.
비타민 B6와 B12
연구에 따르면, 장기간에 걸쳐 식단에서 비타민 B6 섭취량이 높을수록 파킨슨병(PD) 발병 위험이 낮아질 가능성이 있습니다. 비타민 B6는 도파민 합성에 관여합니다.
식사를 통한 비타민 B12 섭취가 파킨슨병(PD)의 위험을 감소시킨다는 사실은 밝혀지지 않았지만, B12 결핍증은 파킨슨병 환자들에게 흔히 나타납니다. 많은 파킨슨병 환자들은 근력 저하, 통증, 저림, 따끔거림 등의 증상을 유발하는 신경병증을 겪고 있으며, 이는 부분적으로 B12 결핍증에 기인할 가능성이 있습니다.
프리바이오틱스 식품
프리바이오틱스 식품이란 장내 세균의 먹이가 되는 고섬유질 식품을 말합니다. 프리바이오틱스는 장내 미생물 군집의 건강한 성장, 기능 및 균형을 촉진합니다. 섬유질이 풍부한 프리바이오틱스는 초기 파킨슨병과 관련된 변비 및 기타 장 증상을 개선할 가능성도 있습니다.
도파민 부스터
인체는 아미노산인 페닐알라닌이나 티로신으로부터 도파민을 생성합니다. 이러한 성분들은 혈액-뇌 장벽을 통과하여 도파민 전구체 형태로 변환된 후, 뇌 내에서 도파민으로 추가로 전환됩니다.
일부 물질은 신체가 도파민을 생성하거나 도파민에 반응하도록 돕고, 뇌를 손상으로부터 보호할 가능성이 있습니다. 예를 들어, 카페인은 도파민 신호 전달을 강화하고, 도파민 생성 세포를 퇴행성 변화로부터 보호합니다.
무쿠나 풀리엔스는도파민의 전구체인 L-도파가 풍부하여, 도파민 신경세포를 손상으로부터 보호할 가능성이 있습니다. 또한 아미노산과 적절한 단백질은 도파민 합성에 필요한 구성 요소를 신체에 공급합니다.
L-도파를 복용 중인 파킨슨병 환자는 도파민 수치를 증가시킬 가능성이 있는 물질을 복용하기 전에, 잠재적인 약물 상호작용을 피하기 위해 의료진과 상담해야 합니다.
PS128 프로바이오틱스
연구에 따르면,L. plantarum PS128과 같은 파킨슨병 치료용 프로바이오틱스는 장내 미생물군집에서 뇌로 전달되는 신호 전달을 돕고, 이는 도파민 수치의 상승으로 이어질 가능성이 있습니다.
전임상 동물 실험에서 PS128은 도파민 수치를 향상시키고 운동 기능 장애를 완화시켰습니다. 또한 PS128은 전임상 연구에서 도파민 생성 뉴런의 손실을 방지하여, 신경퇴행성 질환에 대한 영양학적 이점을 시사하고 있습니다.
2021년에 파킨슨병 환자를 대상으로 실시된 개방형 임상시험에서, 파킨슨병 치료제와 PS128을 12주간 병용 투여한 결과, 삶의 질과 운동 점수가 개선된 것으로 나타났습니다. 이 연구는 초기 단계이지만, 결과는 유망합니다.
조기 파킨슨병 진단을 위한 검사
연구 및 의료 검사의 최근 발전은 파킨슨병(PD)의 조기 발견에 도움이 될 수 있으며, 이를 통해 조기 의료 개입이 이루어지고, 경증 증상 기간을 연장하며 진행성 증상 기간을 단축하는 데 기여할 수도 있습니다. 향후 기대되는 새로운 검사 방법으로는 알파-시누클레인 검사, 후각 검사, 귀 착용형 뇌파(EEG) 기기 등이 있습니다. 그러나 이러한 검사 중 상당수는 아직 개념 증명 연구 단계에 머물러 있어, 의사가 당장 활용할 수 있는 것은 아닙니다.
1,123명의 환자를 대상으로 한 대규모 분석 연구에서는 뇌척수액에서 소량의 알파-시누클레인 응집체를 찾았습니다. 연구 결과에 따르면 이 검사는 매우 정확하고 민감하며 운동 증상이 아직 나타나지 않은 경우에도 파킨슨병의 초기 증상을 발견할 수 있는 것으로 나타났습니다.
후각 검사
파킨슨병의 또 다른 중요한 초기 징후는 후각 상실입니다. 일부 전문가들은 일부 환자의 경우 파킨슨병이 후각구를 관장하는 뇌 영역인 후각구에서 시작될 가능성이 있다고 보고 있습니다.
단백질이 이곳에 응집된 후 다른 뇌 부위로 이동하여 손상을 일으킬 가능성이 있습니다. 마이클 J. 폭스 재단이 자금을 지원하는 연구가 진행 중이며, 후각 검사가 파킨슨병을 정확하게 진단하는 데 도움이 되는지 여부를 조사하고 있습니다.
귀 착용형 뇌파(EEG) 수면 모니터링
덴마크의 한 헬스케어 기술 기업이 파킨슨병 및 알츠하이머병 환자를 위한 귀 착용형 뇌파(EEG) 기기를 개발하고 테스트하기 위해 대학과 제휴를 맺었습니다. 이 기기는 수면 패턴과 뇌의 전기적 활동을 모니터링하여, 이러한 뇌 질환의 선별 검사에 도움이 되는지 여부를 테스트할 예정입니다.
파킨슨병의 식이요법 관리: Neuralli MP
Neuralli MP는 파킨슨병 등 신경계 질환의 식이 관리를 목적으로 한 최초의 장-뇌 프로바이오틱스 의료용 식품입니다. 전임상 연구 결과, Neuralli MP에 함유된 프로바이오틱스 PS128이 도파민과 세로토닌 수치에 영향을 미쳐 파킨슨병 환자에게 특화된 요구 사항을 충족시킬 수 있음이 시사되었습니다. Neuralli MP가 본인에게 적합한지 여부는 의료 전문가와 상담하시기 바랍니다.
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