한국인 당뇨병 특이 유전자 변이 찾았다

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서울대병원 한국인 1만 7000여명 유전자 분석 결과

국내 연구진이 한국인 당뇨병 환자에게 특이적으로 나타나는 유전자 변이를 찾아냈다. 당뇨병 맞춤형 치료에 한 발 더 다가갔다는 평가가 나온다.

서울대병원 내분비내과 곽수헌·박경수 교수팀은 4일 "2012~2017년 한국인 당뇨병 환자 7850명과 정상 혈당을 유지하는 한국인 9215명의 유전자 변이를 분석해 그 결과를 당뇨병 분야 최고 권위지인 ‘당뇨병(Diabetes)’ 9월호에 발표했다"고 밝혔다. 지금껏 한국인을 대상으로 한 당뇨병 유전체 연구 중 가장 대규모 연구다.

연구팀은 73만 여개의 유전자 변이를 확인했고 이중 단백질의 아미노산 서열 변화를 일이키는 변이를 중점적으로 살폈다.
 
단백질은 긴 아미노산 서열 구조로 구성돼 있다. 유전자 변이가 생기면 그 유전자 정보에 의해 만들어지는 단백질의 아미노산 서열 구조에 변형이 일어날 수 있다. 이로 인해 단백질의 구조가 달라지면 기능을 제대로 하지 못한다. 당뇨병·치매·암 등 각종 질환의 원인이 된다. 

분석 결과, 한국인은 ▶ 인슐린을 분비하는 췌장 베타세포 분화에 관여하는 PAX4 (paired box 4) 유전자의 변이와 ▶ 당뇨병 주사 치료제로 사용되는 인크레틴 호르몬 수용체인 GLP1R (glucagon-like peptide 1 receptor) 유전자의 변이가  당뇨병 발병에 중요한 요인으로 작용했다.
 

PAX4 유전자의 192번째 단백질 아미노산이 아르기닌에서 히스티딘이나 세린으로 치환된 경우 당뇨병 위험이 약 1.5배 높아졌다. 이 변이는 한국인에서 빈도가 각각 8%(히스티딘)과 4%(세린)였으나, 유럽인에서는 전혀 관찰되지 않았다.
 
GLP1R 유전자의 131번째 단백질 아미노산이 아르기닌에서 글루타민으로 치환된 경우에는 오히려 당뇨병 위험이 0.86배 낮아졌다. 이 변이 역시 한국인에서는 빈도가 21.1%였지만 유럽인에서는 나타나지 않았다.
 
또한, 한국인 당뇨병 환자 중 PAX4 유전자 변이가 있으면 당뇨병 발병 연령이 낮았으며, GLP1R 유전자 변이가 있으면 심장, 뇌혈관질환이 적게 발생했다.

곽수헌 교수는 “이번 연구는 당뇨병 예방 및 맞춤 치료를 앞당길 것”이라며 “당뇨병 등 만성질환의 정밀의료 데이터가 실제 임상현장에 적용될 날이 머지않았다”고 말했다.

서울대병원 내분비내과 곽수헌(왼쪽) 박경수 교수 [사진 서울대병원]

이번 연구는 서울대병원을 비롯해 서울시 보라매병원, 분당서울대병원, 한림대, 삼성융합의과학원, 서울대, 아주대, 질병관리본부 국립보건연구원 등에서 24명의 연구진이 참여했다. 연구는 보건복지부 한국보건산업진흥원 포스트게놈 다부처유전체 사업 인간유전체 이행연구와 세계선도의생명과학자육성과제로부터 연구비를 지원받았다.
박정렬 기자 park.jungryul@joongang.co.kr

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