김명신 교수 "아토피 진단과 치료할 정밀의학 시대 열 것"
논문, 미 공공과학도서관 학술지 '플로스 원' 게재
[보건타임즈] 국내 연구진이 피부장벽의 주요 구성 단백질을 만드는 필라그린 유전자 분석을 통해 아토피 피부염을 일으키는 환경물질(알레르겐)에 잘 반응하는 유전자변이를 세계 최초로 찾아냈다.
또 아토피 피부염 임상 증상과 유전자 변이의 연관성을 처음으로 입증해냈다.
이로써 난치성 아토피 진단과 치료에 중요한 유전체 정보를 제공, 크게 기여할 것으로 전망된다.
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김용구 교수
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김명신 교수
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박영민 교수
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가톨릭대서울성모병원 유전진단검사센터 진단검사의학과 김용구·김명신, 피부과 박영민 교수팀은 내원, 진료를 받은 아토피 피부염 환자 81명의 필라그린 유전자 염기서열을 분석한 결과, 염기 하나가 변이된 73개의 단일염기서열변이와 유전자 기능이 손실된 4개의 기능소실돌연변이를 발견했다.
알레르겐은 모든 사람에게 영향을 끼치는 유해물질과는 달리 특정한 사람에게서 알레르기성 질환을 유발한다.
이 상태는 알레르기 질환이 발생하기 바로 전 단계가 감작이다.
한번 감작되면 다시 같은 물질이 몸에 들어올 때 이를 면역세포가 기억하고 있다가 심한 반응을 일으키며 염증을 만든다.
이런 이유로 알레르기 질환 치료를 위해 어떤 알레르겐에 감작 반응을 일으키는지 검사를 하곤 한다.
이번에 연구팀은 환자의 혈액을 이용한 알레르기 검사(알레르겐 특이 IgE 항체 검사)에서, 환자에 감작된 알레르겐 특성과 필라그린 유전자의 단일염기서열변이의 연관성을 찾아냈다.
연구팀은 이를 통해 rs71625199 변이를 가진 아토피 피부염 환자가 환경 알레르겐에 더 잘 감작돼있음을 확인하게 됐다.
이와 함께 임상 증상과 연관여부를 찾는 연구에 들어가 단일염기서열변이 중 특정 변이와 상관관계가 있음을 확인했다.
이를 통해 아토피 피부염 환자 중 rs71626704 변이가 있으면 천식을 동반하는 것은 물론rs76413899 변이가 있을 땐 구순염을 함께 앓는 유의한 연관성을 찾아내기에 이르렀다.
이들 중 rs11584340 변이를 가진 아토피 피부염 환자가 알레르기성 비염을 함께 앓았을 때 알레르기의 주요 수치 중 하나인 EDN(호산구 탈과립 표지자) 혈청 농도가 높았다.
천식을 동반한 환자에게선 아토피 질환의 중증도를 측정하는 ECP(호산구 활성화 단백질)의 농도가 증가했다.
단일염기서열변이(SNV:Single Nucleotide Variant)는 세포핵 속의 염색체가 갖고 있는 30억 개의 염기서열 중 개인의 편차를 나타내는 변이를 말한다.
연구팀에 따르면 여러 사람들의 DNA 염기서열을 분석해 읽으면 같은 위치에서 서로 다른 염기가 발견되는데 이러한 변이를 SNV라고 한다.
SNV는 대략 1,000개의 염기마다 1개꼴로 나타난다.
사람은 염기쌍이 약 60억 개로 적어도 100만개의 변이를 갖는다.
인간은 99.9% 염기서열이 일치하며 0.1%의 SNV 차이에 의해 신장(키)과 피부색 등이 달라지게 된다.
게다가 단 하나의 염기서열변이로 치명적 질병을 일으켜 SNV 연구를 통해 다양한 질환의 원인을 규명하거나 임상 양상을 예측하려는 시도가 꾸준히 계속되고 있다.
아토피 피부염은 대표적 알레르기 질환중 하나다.
알레르기 질환은 유전적 성향과 외부 환경인자가 원인으로 알려져 있다.
유전적 성향 즉 알레르기 체질이 있다고 반드시 알레르기 질환이 생기는 것은 아니지만 유전성이 강하다.
어떤 이유로 알레르기 체질이 알레르기 질환으로 발전되는지 꾸준히 연구되고 있다.
특히 원인 유전자는 확실히 밝혀져 있지 않다.
김명신 유전진단검사센터장(진단검사의학과 교수)은 "아토피 피부염은 한 가지(단일) 유전자 요인으로만 설명할 수 없는 복합 질환으로 유전자와 환경 요인에 따라 양상이 달라진다"고 말했다.
김 교수는 "알레르기 질환인 아토피 피부염의 원인이 되는 물질은 개개인에 따라 다르다"면서 "이번 연구에서 이 질환과 연관된 유전자 변이를 찾아냄과 동시에 임상 양상과 연관성을 입증함으로써 이를 환자 개개인의 진단과 치료에 활용하는 정밀의학 시대를 열 것"이라고 강조했다.
이 연구논문은 미국 공공과학도서관 학술지 '플로스 원'(PLOS ONE)' 최신호(2017년 12월호)에 게재됐다.
기사최종편집일: 2024-04-17 15:38:05
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