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강직성척추염 발병과 관련 새로운 유전자 밝혀

2013-08-14

이승호

강직성척추염의 발병기전에 있어 중요한 유전적 이상 발견하여
향후 이를 이용한 정확한 진단 및 치료개발 가능성 제시

척추에 염증이 생겨 뻣뻣해지는 질환인 강직성척추염의 발병과 관련한 유전적 이상을 국내 연구진이 발견했다

한양대학교 류마티스병원(원장 배상철) 김태환 교수와 충남대학교병원(원장 송시헌) 심승철 교수팀은 전 세계 10,619 명의 강직성척추염 환자와 15,145명의 건강 대조군을 대상으로 이뮤노칩(immunochip)을 사용해 자가면역질환 및 염증성 질환과 관련한 약 20만개의 유전자 변이를 조사한 결과, 여러 류마티스 질환 중 하나인 강직성척추염의 발병 원인을 규명한 연구 결과를 네이처 제네틱스(Nature Genetics) 온라인 판에 발표했다.

이번 연구는 김태환 한양대학교 류마티스병원 류마티스내과 교수와 심승철 충남대학교병원 권역 류마티스 및 퇴행성관절염센터 교수가 참여했다.

강직성척추염은, 말 그대로 척추에 염증이 생겨 뻣뻣해지는(강직) 병으로, 골반 및 척추의 만성 염증으로 통증 뿐만 아니라 모든 척추 뼈가 대나무 모양으로 하나로 굳어지는 변형(bamboo spine)을 유발하며 팔, 다리 관절 까지 염증을 일으켜 움직이지 못하게 하는 악성 관절염이다.

강직성척추염은 인구 1,000명당 1~2명 정도 발생하는 희귀난치성질환으로 주로 활동적으로 일을 할 젊은 남성에게 발병하여 한 개인의 문제가 아니고 사회 전체의 문제가 되며, 관절 뿐만 아니라 포도막염이나 대장염 등 다른 장기로 염증이 번지는 전신 염증성 질환이므로 그 심각성이 더 하다.

강직성 척추염의 발병 원인이 아직 뚜렷하게 밝혀지지는 않았으나, 다양한 류마티스 질환 중 유전적 이상이 발병기전에 가장 강하게 영향을 미치는 질환으로, 류마티스 질환 중 유일하게 유전자 검사가 진단에 사용되고 있는 질환이다. 가장 중요한 유전자 이상으로는 HLA-B27 양성으로 환자의 90%가 이 유전자를 가지고 있다. 따라서 HLA-B27 양성율이 높은 유럽지역에서 발병이 높지만, 양성인 일반인 중에서 질병이 발생하지 않는 경우도 있어, 이 유전자 하나의 이상으로 강직성척추염 환자가 되는 것은 아니고 추가적으로 다른 유전자 이상이 동반되어야 질환이 발생한다고 생각된다.

연구진은 강직성척추염을 발생시키는 추가적인 유전자의 이상을 조사하기 위해 세계 강직성척추염 유전 연구회(International Genetics of Ankylosing Spondylitis, IGAS)의 연구자들과 함께 전 세계 10,619 명의 강직성척추염 환자와 15,145명의 건강 대조군을 대상으로 이뮤노칩(immunochip)을 사용하여 전체 유전체에 자리잡고 있는 자가면역질환 및 염증성 질환과 연관성이 있는 약 20 만개의 유전자 변이를 조사하였다.

그 결과 강직성척추염 발생에 관련되는 13개의 새로운 유전자(IL-6R, FCGR2A, UBE2E3, GPR35, BACH2, TYK2, IL-27 등) 를 찾아냈으며 이 중 2 부위는 항원제시세포 내 펩타이드 처리에 관련된 아미노펩타이드 분해 효소(aminopeptidase)와 연관이 있음을 밝혀냈다.

또한 2 부위의 강직성척추염 발병 억제 유전좌위도 발견되었는데 이 또한 아미노펩타이드 분해 효소와 관련된 부위로 이 효소의 기능이 억제되어 항원제시 기능을 둔화시켜 결국 만성 관절염이 억제된다는 것이 연구팀의 설명이다.

연구팀은 “이번 연구결과는 강직성척추염의 발병 기전에 있어 중요한 유전적 이상을 발견하여 향후 이를 이용한 정확한 진단 및 치료 개발의 가능성을 제시한 것”이라고 연구 성과를 설명했다.

한편,이번 연구결과를 토대로 연구팀은 최근 차세대 유전체 기술인 복제수 변이(copy number variation)를 이용하여 예측 진단을 할 수 있는 추가 연구를 진행하고 있다.

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