보건타임즈 : 소아 뇌졸중 ‘모야모야병’ 새 원인유전자 첫 발견

김승기, 이지연 교수 “조기 진단과 신약 치료제 개발에 전기 마련”

Figure 1. Differentially expressed genes in endothelial colony–forming cells (ECFCs) from patients with moyamoya disease (MMD). A,Expression profiles and changes of top 20 upregulated or downregulated genes. Notice retinaldehyde dehydrogenase 2 (RALDH2) is the most downregulated gene in MMD ECFCs compared with normal ECFCs.

[보건타임즈] 소아 뇌졸중으로 알려진 모야모야병의 새로운 원인 유전자가 국내 연구팀에 의해 최초로 밝혀졌다.

김승기 교수

이지연 교수

서울대어린이병원 소아신경외과 김승기 교수, 서울의대 해부학교실 이지연 교수팀은 이 같은 결과(논문 ☞ http://www.bktimes.net/data/board_notice/1437719840-9.pdf)를 미국심장학회가 발간하는 동맥경화·혈관생물학 분야 권위지‘Arteriosclerosis Thrombosis and Vascular Biology’에 발표했다.

모야모야병은 특별한 원인 없이 뇌의 주요 혈관이 서서히 막혀 허혈성 뇌손상과 뇌졸중을 일으키는 질환이다.
이 질환은 국내와 일본 어린이에서 발병률이 높다.
조기 진단과 적절한 수술적 치료를 받을 경우 정상 생활이 가능해져 예후가 좋지만, 진단이 지연될 경우 뇌경색이나 뇌출혈로 영구적인 신경학적 후유증이 발생하는 병이다.

이들 교수에 따르면 혈관내피전구세포(endothelial progenitor cell, EPC)의 기능 이상이 모야모야병의 주요 원인으로 알려져 왔다.
이 세포는 혈관형성에 관여하는 세포다.

연구팀은 모야모야병 환아(환자군)와 정상인(대조군)에게서 말초혈액을 채혈하고 혈관내피전구세포를 분리 배양한 후 유전자를 비교 분석했다.

연구 결과, 환자군의 혈관내피전구세포는 기능이 저하된 반면, 정상 대조군은 이상이 없었다.
원인엔 RALDH2 (retinaldehyde dehydrogenase 2)라는 유전자가 있었다는 게 연구팀의 설명이다.
환자군은 정상 대조군에 비해 RALDH2 유전자가 4.2배 적게 발현됐다.

RALDH2 유전자는 비타민 A의 파생물질 레티노익산 (retinoic acid, RA)의 생체 합성에 관여한다.
환자군의 혈관내피전구세포에 레티노익산을 보충한 결과 기능이 정상 대조군과 같은 수준으로 회복됐다.
혈관내피전구세포는 태아의 혈관 신생과정(Vasculogenesis)에서 주로 관여하는 세포로 알려져 있었지만, 성인의 말초혈액이나 골수 같은 곳에서도 발견되며 허혈성 질환이나 암 형성, 또는 망막병증 등 여러 가지 질환에서 혈관형성(Angiogenesis)에 관여하는 것으로 알려져 있다.

이러한 혈관내피전구세포는 여러 가지 사이토카인이나 성장인자 또는 호르몬 등에 의해 혈관형성이 이뤄지는 곳 이동하게 되고, 혈관내피전구세포 자체에서 분비되는 인자들에 의해 혈관형성을 촉진하거나, 또는 혈관내피세포로 분화가 되면서 혈관형성에 관여하게 된다.
혈관내피전구세포는 특이적으로 발현하는 표면항체 또는 배양 방법에 따라 분리할 수 있다.

또 정상 대조군의 혈관내피전구세포에 RALDH2 유전자 발현을 억제시켰더니 환자군의 혈관내피전구세포와 비슷한 기능 이상이 유발됐다는 게 연구팀의 임상결과다.

김승기 교수는 “현재 모야모야병은 좁아진 뇌혈관 자체에 대한 근본적인 치료법은 없으며 수술을 통해 혈류의 우회로를 만들어 뇌혈류를 보충하는 것이 유일하다”면서 “이번 연구를 기반으로 원인 유전자와 치료 약제를 발견하면 조기 진단과 치료가 가능할 것으로 기대된다”고 말했다.
이 질환은 국내와 일본 어린이에서 발병률이 높다.
조기 진단과 적절한 수술적 치료를 받을 경우 정상 생활이 가능해져 예후가 좋지만, 진단이 지연될 경우 뇌경색이나 뇌출혈로 영구적인 신경학적 후유증이 발생하는 병이다.

이 연구는 보건복지부 지정 희귀질환 중개연구센터 소아청소년 뇌신경계 희귀질환 집중연구센터의 연구로 진행됐다.