서울대병원 '난청 유전자 지도' 새로 구축…진단율 20% 높이고 맞춤형 치료 길 열었다 [Weekend 헬스]

감각신경성 환자 연구… 원인 규명


서울대병원은 병원연구팀이 전장유전체분석(WGS)을 포함한 통합 유전자 분석을 통해 감각신경성 난청의 유전적 원인을 새롭게 규명하고, 한국인의 난청 유전자 지도를 구축했다고 3일 밝혔다.

이번 연구는 기존 분석 기법보다 진단율을 약 20% 높이고 난청 환자의 맞춤형 유전자 치료 가능성을 한층 끌어올렸다는 평가를 받고 있다.

서울대병원 소아이비인후과 이상연 교수 서울대병원 제공

이번 연구는 서울대병원 소아이비인후과 이상연 교수, 임상유전체의학과 채종희·이승복 교수, 이노크라스 고준영 박사, 스탠포드대 박성열 박사 등이 참여했다. 국제학술지 '셀 리포트 메디신(Cell Report Medicine)'에 최근 게재됐다.

감각신경성 난청은 유전적 원인을 포함해 선천 감염, 외상, 자가면역질환 등 다양한 원인으로 발생하며 기존 유전자 검사만으로는 절반 가까이 유전적 원인을 밝히지 못하는 경우가 많았다. 이에 연구팀은 기존의 단일 유전자 검사 및 엑솜 검사(WES)를 넘어 유전체 전체를 포괄하는 전장유전체분석(WGS)을 포함한 단계적 분석 접근법을 활용했다.

연구는 서울대병원 이비인후과 및 인공와우센터를 찾은 감각신경성 난청 환자 394가계, 총 752명을 대상으로 진행됐다. 연구팀은 먼저 대표적 난청 유전자인 'GJB2' 등을 단일 중합효소연쇄반응(PCR)으로 확인한 뒤, 타겟패널검사(TPS)와 엑솜 검사(WES)를 실시했다. 이후에도 유전 원인이 규명되지 않은 경우 WGS로 구조적 변이와 딥인트론 변이 등 기존 기술로는 파악이 어려웠던 변이를 찾아냈다.

그 결과 총 219가계에서 유전적 원인을 밝혀냈다. 특히 기존 검사에서 확인되지 않았던 44가계를 추가로 진단하는 데 성공해 전체 진단율을 약 20% 향상시켰다. 이 과정에서 기존 검사로는 잡히지 않던 비코딩 영역의 딥인트론 변이나 유전자의 구조적 결손 등도 다수 확인됐다.

대표적 사례로는 유전성 난청을 유발하는 어셔증후군의 원인 유전자 중 하나인 'USH2A'에서 3개의 새로운 딥인트론 변이를 확인했다. 이들 변이는 유전자 스플라이싱 오류를 유발해 단백질 기능에 영향을 주는 것으로 나타났다. 이처럼 딥인트론 변이는 난청의 원인을 설명하는 새로운 실마리를 제공함은 물론, 향후 RNA 기반 유전자 치료 타깃으로 활용될 가능성도 주목된다. 연구팀은 이번 성과를 바탕으로 한국인에게 특화된 유전자 변이 지도를 제시했다. 이는 향후 유전형-표현형 분석, 즉 유전자 변이와 임상 증상의 관계를 파악하는 데 중요한 근거 자료가 될 것으로 기대된다. 특히 난청의 유전적 원인 규명을 통해 치료 시기를 앞당기고, 치료법을 개인 맞춤형으로 정교화하는 기반이 마련됐다는 점에서 의미가 크다.

한편 이번 연구는 고(故) 이건희 삼성그룹 회장의 소아암·희귀질환 연구사업과 한국연구재단의 우수 신진 연구자 지원사업의 지원을 받아 수행됐다.

vrdw88@fnnews.com 강중모 기자

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