파클리탁셀은 항암화학요법 유도 말초신경병증(chemotherapy-induced peripheral neuropathy, CIPN)을 유발하는 대표적인 항암약물로, 흔한 부작용이며 많은 항암화학요법의 사용을 제한한다. 미토콘드리아 품질관리의 핵심 매개자인 PINK1은 다양한 독성 처치로부터 신경세포를 보호할 수 있음이 보고되었으나, CIPN에서의 PINK1 역할은 아직 조사되지 않았다. 본 연구에서는 최근 확립된 초파리 유충의 파클리탁셀 유도 말초신경병증 모델을 이용하여 CIPN에서 PINK1 발현이 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과, 제4형 수상돌기 가지화(class IV dendritic arborization, C4da) 감각 뉴런 특이적 발현의 PINK1은 파클리탁셀 유도 열 과민 통각(thermal hyperalgesia) 양상을 유의하게 완화하였다. 반대로 PINK1을 상향억제하면 열 과민성이 증가하여, 감각 뉴런 매개 열성 통각 과민 민감성에서 PINK1이 결정적 역할을 함을 시사하였다. 흥미롭게도 C4da 뉴런 형태 분석 결과, PINK1 발현은 C4da 감각 수상돌기의 변화 자체를 예방하는 것 이외의 기전을 통해 파클리탁셀 유도 열 과민성을 완화하는 것으로 보였다. 우리는 파클리탁셀이 C4da 뉴런에서 미토콘드리아 기능장애를 유도하며, PINK1 발현이 C4da 뉴런에서 파클리탁셀 유도 미토파지 증가를 억제함을 확인하였다. 이러한 결과는 PINK1이 파클리탁셀 유도 감각 수상돌기 변화의 완화에 기여하고 C4da 뉴런에서 미토콘드리아 항상성을 회복시키며, 미토콘드리아 품질관리 개선이 CIPN 치료를 위한 유망한 전략이 될 수 있음을 시사한다.

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