예루살렘, 2025년 6월 30일 (TPS-IL) — 이스라엘 과학자들이 희귀하고 치명적인 유전 질환의 최초 성공적인 마우스 모델을 개발하여 맞춤형 치료법의 문을 열었다고 월요일 텔아비브 대학교가 발표했습니다.
GRIN2D 돌연변이로 알려진 이 질환은 GRIN2D 유전자의 돌연변이로 인해 심각한 간질, 발달 지연, 그리고 많은 경우 조기 사망을 유발합니다. 전 세계적으로 약 40명에게 영향을 미치며, 대부분 어린이입니다. 새로운 모델을 통해 과학자들은 이 질환을 면밀히 연구하고 치료법을 테스트할 수 있습니다.
이 연구는 텔아비브 대학교 의학 및 보건 과학 대학의 모란 루빈스타인 교수와 카렌 아브라함 교수가 주도했습니다. 그들은 두 살 때 GRIN2D 돌연변이 진단을 받은 8세 이스라엘 소년 아담의 부모로부터 연락을 받았습니다. 아브라함 교수는 “아담은 이 질환을 앓고 있는 전 세계 소수의 어린이 중 한 명입니다. 그의 사례가 치료법을 찾으려는 저희에게 동기를 부여했습니다.”라고 말했습니다.
아담의 어머니인 에덴 마이몬 바넷은 “우리는 진심으로 이 임무를 맡아준 훌륭한 팀을 만났습니다. 그들이 아담에게 개인적인 연결고리를 가진 것이 우리에게 희망을 주었습니다. 그리고 이제 마침내 결과를 보고 있습니다.”라고 말했습니다.
마우스 모델을 만들려는 첫 번째 시도는 마우스가 너무 일찍 죽어서 실패했습니다. 하지만 연구팀은 조기 증상 없이 동일한 돌연변이를 가진 마우스를 만들 방법을 찾아냈고, 이를 통해 인간 환자와 마찬가지로 질병의 명확한 징후를 보이는 마우스를 번식시킬 수 있었습니다. 연구팀의 연구는 동료 검토 저널인 Brain에 게재되었습니다.
이 마우스들을 연구함으로써 과학자들은 귀중한 새로운 통찰력을 얻었습니다. 그들은 발작과 운동 문제는 어린 시절에 시작되는 반면, 학습 어려움은 나중에 나타나 시간이 지남에 따라 악화된다는 것을 발견했습니다. 대부분의 영향을 받은 마우스는 심각한 발작으로 인해 어린 나이에 사망했습니다.
루빈스타인 교수는 “지금까지 아무도 이 질환이 어떻게 진행되는지 제대로 알지 못했습니다. 이 모델은 시간이 지남에 따라 무슨 일이 일어나는지에 대한 명확한 그림을 제공했습니다.”라고 말했습니다.
뇌 스캔은 중요한 발견을 드러냈습니다. 어린이와 마우스 모두에서 뇌 활동은 대부분의 간질에서 보이는 것처럼 발작 중에만 비정상적인 것이 아니라 지속적으로 비정상적이었습니다. 루빈스타인 교수는 “이 패턴은 인간과 마우스 사이에서 정확히 일치했습니다. 이는 우리 모델이 작동한다는 것을 확인시켜 주었습니다.”라고 말했습니다.
연구팀은 또한 약물을 테스트했습니다. 한때 도움이 될 것으로 생각되었던 케타민은 실제로 상황을 악화시켰습니다. 그러나 메만틴과 페니토인은 뇌 활동을 개선하고 증상을 줄이는 등 긍정적인 효과를 보였습니다.
텔아비브 다나-드웩 아동 병원의 모란 하우스만-케뎀 교수는 “이 모델은 엄청난 발전입니다. 이를 통해 어린이에게 시도하기 전에 안전하게 치료법을 테스트하고 무엇이 도움이 될지 이해할 수 있습니다.”라고 말했습니다.
연구팀은 현재 더 많은 약물과 유전자 치료법을 테스트하고 있습니다. 초기 결과는 마우스의 사고력, 운동 능력 및 수명 개선을 보여줍니다. 루빈스타인 교수는 “이것이 아담과 그와 같은 다른 어린이들에게 새로운 선택지를 가져다주기를 바랍니다.”라고 말했습니다.
GRIN2D는 더 넓은 GRIN 관련 질환 계열에 속하기 때문에, 이 모델은 다른 GRIN 돌연변이나 NMDA 수용체 기능 장애를 포함하는 조기 발병 간질과 같은 유사한 신경 질환에 대한 치료 및 연구에도 정보를 제공할 수 있습니다.
