과학기술부는 국가지정연구실사업으로 추진하는 ‘유전체 주사 기술개발’사업에서 성균관대학교 삼성서울병원 김종원 교수(45세) 연구팀이 국내에서는 처음으로 청각, 시각, 말초신경에서 이상을 일으키는 새로운 유전질환을 발견하고, 이 질환을 CMTX5로 명명하여 국제학계에 등록했다고 발표하였다.
이는 유행성 출혈열의 원인 병원체에 대하여 ‘한탄바이러스’라는 이름을 명명(1976년, 고려대 이호왕 박사)한 이래, 국내에서는 최초로 새로운 질환명을 국제적으로 인정받은 성과이다.
이번에 국내 최초로 명명된 질환인 CMTX5는 선천성 난청을 가지고 태어나 성장하면서 시신경의 손상으로 인한 진행성 시각장애와 말초신경의 병변이 진행하여 보행 장애와 발의 기형이 일어나는 유전성질환이다.
이 질환을 가진 환자 및 가족원에 대하여 삼성서울병원 이비인후과 홍성화 교수, 신경과 김병준 교수가 시각, 청각, 말초 신경과 근육에 관련된 검사를 통해 임상적인 평가를 하였고, 진단검사의학과 김종원 교수와 김희진 전임의(박사과정)가 유전체 연구 방법 중 유전체 연관분석 (genome-wide linkage analysis) 기술을 이용하여, 이제까지 보고되지 않은 X 염색체에서 열성으로 유전하는 새로운 질환임을 확인하였다.
연구팀은 임상적인 증상과 유전자 발견전까지 이루어진 연관분석기술을 이용하여 질환을 일으키는 유전자가 성염색체에 위치한 부분이 X 성염색체의 장완의 특정 부위 (Xq21.32에서 Xq24)에 존재하는 것을 확인하고 이것이 이제까지 알려지지 않은 새로운 질환 유전자 부위임을 밝힘으로써, 원인유전자 규명 이전에 앞서 새로운 유전질환으로서 명명하고 공식적으로 인정받았다.
선천성 말초신경 장애의 가장 흔한 원인은 샤코-마리-투쓰 병 (Charcot- Marie-Tooth disease : CMT병 )이며, 일반적으로 인구 100,000명 당 17-40명 정도 환자가 있는 매우 흔한 말초신경질환군을 통칭한다.
CMT는 그 유전양상 등을 포함한 임상소견과 원인유전자에 따라 세분되며, 이번에 새로이 규명된 CMTX5는 성염색체 열성 유전으로 남자에게만 발생하는 아형이다.
국내에서는 이제까지 임상의학, 분자유전학, 생물정보학이 종합되어야만 가능한 유전체 주사 연관분석기술의 수행이 매우 어려운 실정이었다.
한편 이미 서양의 선진외국에서는 연관분석 기술을 이용하여 많은 희귀 유전질환뿐만 아니라 유방암이나, 대장암 등의 각종 암질환을 일으키는 유전자를 발견하기도 하였다. 이번 김종원교수팀의 업적으로 국내에서 이러한 기술이 처음으로 성공함에 따라 국내에서 세계적 수준에 맞추어 새로운 한국인 특이 혹은 서양에서 아직 밝혀지지 않은 유전질환들을 체계적으로 규명하고, 원인유전자를 발견하는 데 물꼬를 튼 업적으로 평가된다.
이렇게 발견된 질환유전자들은 생명현상 이해 및 개별 유전자의 의의에 대하여 중요한 정보를 제공해 줄 뿐 아니라 최근 각광을 받고 있는 유전자치료로도 연결될 수 있을 것으로 기대된다.
CMT 질환군 중에서도 이번 김종원교수팀이 밝힌 CMTX5는 말초 신경과 시각 및 청각이 동시에 장애가 오면서 정신 지체 등 중추신경은 정상인 매우 특징적인 임상형을 가지고 있는데, 이는 말초신경과 동시에 시각과 청각에 선택적으로 작용하는 유전자가 있다는 것을 시사한다.
이번 성과는 그 유전자의 유전체내의 위치를 충분히 좁혀 들어가 질환유전자 규명을 가능하게 함으로써, 이 질환을 통하여 말초신경과 중추신경의 주요 감각기관인 시각과 청각을 연관짓는 새로운 병리기전을 이해하는 단서를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.
CMTX5는 빈도가 드믄 질환이다. 질환 유전자의 돌연변이를 가진 환자가 드물다는 의미는 원인 유전자가 매우 중요한 역할을 하고, 이 유전자가 이상이 생길 경우에는 아예 생존이 어렵다는 의미이다. 따라서, 이 질환의 원인 유전자는 생명기전에서 매우 중요한 역할을 하는 유전자일 것으로 추정되므로 이를 밝히는 것은 매우 큰 의미가 있을 것으로 기대된다.
현재 연구팀은 지속적으로 분자유전학과 생물정보학을 복합적으로 적용하여 원인유전자를 발견하기 위한 연구를 계속 진행하고 있으며 가까운 시일 내에 원인유전자를 규명할 것으로 예상하고 있다.
[손용균] 기사입력 2005-06-15, 10:23
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