각막내피변성증의 유전적 기원이 밝혀졌다.
존스홉킨스대학 안과 존 고트쉬(John Gottsch) 교수는 Fuchs 각막내피변성증(Fuchs corneal dystrophy, FCD) 환자가 유난히 많은 가계(家系)를 대상으로 한 연구를 통해 이 같은 결과를 얻었다고 Investigative Ophthalmology and Visual Sciences(2006; 47:3919-3926)에 발표했다.
FCD는 미국내 각막이식의 주요 요인이다. 각막의 투명렌즈를 둘러싼 세포가 다양한 형태로 열화되는 게 특징이다.
40세 이상 인구의 4% 이상에 영향을 주는 이 질환은 노년이 되면 각막에 종창을 유발시켜 안경이나 콘택트렌즈를 사용해도 물체가 안보이게 된다. FCD의 다양한 형태는 여러 유전자 변이에서 유래되는 것으로 보고 있다.
이번 연구에서 고트쉬 교수는 여성에서 자주 나타나는 일반적 형태의 FCD 관련 유전자가 18번 염색체에 있음을 밝혀냈다. 고트쉬 교수는 오래전에 FCD 유전자 탐색 연구에 성공한 바 있다.
연구팀은 젊어서 FCD를 일으킨 가족(버지니아주)에서 최초의 FCD 관련 유전자를 발견했다. COL8A2로 명명된 이 유전자는 1번 염색체상에 있는 것으로 확인됐다. 이에 앞서 연구팀은 10세 소년을 포함해 FCD를 일으킨 대가족(인디애나주)에서도 13번 염색체상에서 유전자 변이를 발견하기도 했다.
이에 따라 연구팀은 유전 패턴을 분석하여 질환과 함께 유전되는 특징을 추적하는 연쇄분석을 실시해 보았다.
이번 연구에서 고트쉬 교수는 연쇄분석 뿐만 아니라 DNA 배열내 변이를 분류하는 방법을 이용했다. 대상자는 FCD를 발병한 43명과 발병하지 않은 33명이 있는 세 가족을 조사했다. 이 세 가족 전체에 관련된 특징을 18번 염색체의 단완으로까지 범위를 한정시키자 그 위치는 18q21. 2-q21. 32였다.
고트쉬 교수는 “유사한 FCD를 일으킨 세 가족에서 유전자 위치가 같은 것으로 밝혀짐에 따라 이 염색체 자리가 FCD를 일으키는 가장 일반적인 유전자 변이로 생각된다”고 말하고 “이번 연구에서 FCD는 단일 질환이라기 보다는 여러 유전자가 관여하는 장애임이 입증됐다”고 말했다.
고트쉬 교수는 “6년 전에 증상은 약간 다르지만, FCD와 매우 비슷한 원인을 모르는 각막내피변성증 여성환자를 치료하면서 FCD에 흥미를 갖게 됐다. 고전적인 FCD가 아니라 새로운 질환이었다. 결과적으로 이 여성의 질환은 FCD와는 전혀 다른 요인임이 드러났으며 사람으로 치면 FCD의 먼 친척임이 밝혀졌다. 덕분에 이 질환에는 많은 유전자 변이형이 존재하고 있음을 알게 됐다”고 말했다.
고트쉬 교수는 “처음 두가족의 증상을 비교했을 당시 FCD는 하나의 질환이 아니라 다수의 유전자가 관여하는 복수의 질환임을 알게 됐다. 인디애나주 가족에서는 노년에 발병한 사람도 있지만 주로 여성에서 발병했다.
환자는 각막 뒤쪽에 큰 혹이 있었다. 버지니아주의 가족은 일찍부터 남녀 모두 똑같이 중증 질환을 가지고 있었으며 각막에는 작고 가느다란 혹이 있었다”고 말했다.
교수는 각종 유전자 치료를 이용하면 자신이 분류한 변이를 억제할 수 있을 것으로 보고 있다. 현재 중증환자에 유일한 치료법은 각막이식밖에 없다.
/서울=메디칼트리뷴