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이정호 교수팀 "뇌 '타우 유전자' 체세포 변이, AD 발병"

입력 2019-07-16 10:16 수정 2019-07-17 06:32

바이오스펙테이터 김성민 기자

이 기사는 '프리미엄 뉴스서비스 BioS+' 기사입니다.
해마 치상회(hippocampal formation)서 일어나는 '타우 유전자' 체세포 변이 '알츠하이머병 병리 현상 미치는 영향 첫 규명'

▲doi: 10.1038/s41467-019-11000-7

뇌에서 후천적으로 일어나는 체세포 유전자변이(somatic mutation)가 알츠하이머병을 일으킬 수 있을까? 이정호 카이스트 교수팀은 타우 유전자 상에서 일어나는 체세포 유전자 변이가 타우 병리증상을 일으켜, 알츠하이머병 원인이 될 수 있다는 내용의 연구 결과를 네이처 커뮤니케이션(Nature communication)에 지난 12일 게재했다(doi: 10.1038/s41467-019-11000-7).

특정 유전자 변이가 있는 경우 알츠하이머병에 걸릴 위험이 커진다. APP, PSEN, PSEN2 유전자 변이는 조기발병 알츠하이머병(early-onset AD), 그리고 APOE, TREM2 유전자 변이는 후기발병 알츠하이머병(late-onset AD)에 걸릴 위험을 높인다. 그러나 이러한 생식세포 유전자 변이는 전체 후기발병 알츠하이머병 환자의 약 50%만 차지한다. 나머지 반에 해당하는 환자가 병에 걸리는 이유는 정확히 모른다.

이정호 연구팀은 체세포 유전자 변이를 후기발병 알츠하이머병 원인으로 지목하고 있다. 보통 노화에 따라 DNA 복제 오류와 산화 스트레스(oxidative stress) 등이 발생하면서 DNA 복구 메커니즘이 망가지고, 뇌 체세포 돌연변이가 쌓이게 된다. 2010년대 초중반 유전자 시퀀싱 기술이 발달하면서 작은 유전자 변이까지 정량적으로 측정하는 것이 가능해지면서, 대규모 코호트에서 인간 유전체에서 일어나는 단일 체세포 유전자 변이와 질환 사이의 연관성이 밝혀지기 시작했다.

뇌 체세포 유전자 변이는, 뇌질환을 일으키는 직접적인 원인이 되기도 한다. 뇌 줄기세포(neural stem cell)를 만드는 뇌 부위인 뇌실하영역(subventricular zone, SVZ)이나 뇌실에서 체세포 유전자 변이가 일어나게 되면 대뇌피질 발달장애, 난치성 국소뇌전증(intractable focal epilepsy), 뇌종양 등 다양한 신경질환을 일으킬 수 있다는 연구결과가 있다. 그러나 알츠하이머병과 같은 퇴행성 뇌질환에서 체세포 유전자 변이가 미치는 영향은 연구되지 않았다....

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