USH2A 대립유전자 계층구조 따른 유전형·임상표현형 상관성 확인
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6일 서울대병원에 따르면 이상연 소아이비인후과 교수·조동현 서울의대 해부학교실 교수 공동연구팀은 국내 어셔증후군Ⅱ 환자를 대상으로 USH2A 유전자의 돌연변이 형태(유전형)와 임상표현형의 상관성을 분석한 연구 결과, 이같은 사실을 확인했다. 이건희 소아암·희귀질환 연구사업 후원으로 진행되 이번 연구결과는 국제학술지 '사이언티픽 리포트(Scientific Reports)'에 게재됐다.
연구팀에 따르면 국내 어셔증후군 환자는 약 8000명으로, 증상과 발병 시기에 따라 3가지 유형(Ⅰ~Ⅲ)으로 나뉜다. 그중 가장 흔한 어셔증후군Ⅱ 유형의 특징은 소리 감지 기능에 이상이 생기는 중등도 이상의 '감각신경성 난청'이 선천적으로 동반되고 광수용체 세포 기능 저하로 실명까지 이어지는 '망막색소변성'이 10대 이후 발병하는 것이다.
어셔증후군Ⅱ는 주로 USH2A 유전자 돌연변이를 부모 양쪽에서 물려받는 열성 유전을 통해 자녀에게 이어진다. 이 질환을 비롯한 일부 유전질환은 우·열성 위계를 갖는 대립유전자의 계층 구조에 따라 증상과 중증도 등 임상표현형이 달라질 수 있다고 연구팀은 설명했다.
연구팀은 유전형 파악을 위해 USH2A 유전자 돌연변이에 의한 어셔증후군Ⅱ 환자 16명을 대상으로 전장 엑솜 및 유전체 분석을 실시한 후 유전형별로 임상표현형을 분석하기 위해 '절단형 변이' 보유 여부에 따라 환자의 유전형을 구분했다. 절단형 변이란 단백질 합성이 끝났음을 알리는 종결코돈이 일찍 형성되면서 생성되는 돌연변이로, 심각한 기능소실로 이어질 수 있다.
연구결과, 절단형 변이 보유자들은 난청이 더 일찍 발생했고 모든 주파수에서 평균 청력 역치(인식 가능한 가장 작은 소리 크기)가 더 높았다. 특히 절단형 변이 2개 그룹이 1개 그룹보다 평균 청력 역치가 높았고 이는 절단형 변이가 더 심각한 청력 손실과 관련돼 있음을 의미한다고 연구팀은 전했다.
USH2A 유전자 돌연변이에 의한 망막표현형은 16세 이상 환자들에서만 확인됐다. 이들 중 절단형 변이 보유자는 시세포 기능 감소, 시야 축소 등 망막 기능이 더 심하게 저하된 양상을 보였고 망막의 구조적 퇴화도 심했다고 연구팀은 덧붙였다.
이와 함께 평균 청력 역치가 높을수록 망막전위도검사(ERG)에서 빛 자극에 대한 광수용체 세포의 반응 시간이 짧아지는 상관관계를 확인했다. 이상연·조동현 교수는 "향후 어셔증후군 환자의 맞춤형 치료나 유전자 치료에 있어 이번 연구 결과가 근거자료로 사용될 수 있을 것"이라고 말했다.
