국내 연구진이 한국인 당뇨병 환자에게 특이적으로 나타나는 유전자 변이를 처음으로 밝혀냈다. 한국인 당뇨병 원인과 특성을 규명하는 중요한 계기가 될 것으로 보인다.

서울대학교병원에 따르면 곽수헌·박경수 내분비내과 교수팀은 지난 2012~2017년 한국인 당뇨병 환자 7850명과 정상 혈당을 유지하는 한국인 9215명의 유전자 변이를 분석해 PAX4(paired box 4) 유전자와 GLP1R(glucagon-like peptide 1 receptor) 유전자의 변이 여부가 한국인 당뇨병 발병에 중요한 요인이라는 결론을 도출했다.

PAX4 유전자는 인슐린을 분비하는 췌장 베타세포 분화에 관여하고, GLP1R 유전자는 당뇨병 주사 치료제로 사용되는 인크레틴 호르몬 수용체다.

PAX4 유전자의 192번째 단백질 아미노산이 아르기닌에서 히스티딘이나 세린으로 치환된 경우 당뇨병 위험이 약 1.5배 높아졌고, 발병 연령도 낮아졌다. 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. 또 심장·뇌혈관 질환의 발병도 적은 것으로 분석됐다. 이 변이 역시 한국인에서는 빈도가 21.1%였지만 유럽인에서는 나타나지 않았다.

이 같은 결론을 도출하기 위해 연구팀은 분석 대상자들에 대한 차세대 염기서열 분석으로 73만개의 유전자 변이를 확인하고, 이중 단백질의 아미노산 서열 변화를 일으키는 변이를 중점적으로 살펴봤다.

긴 아미노산 서열 구조로 구성된 단백질은 유전자 변이가 생기면 그 유전자 정보에 의해 만들어지는 단백질의 아미노산 서열 구조에 일부 변형이 일어날 수 있다. 이 경우 정상 단백질의 구조·기능에 이상이 생겨 당뇨병, 치매, 암 등 각종 만성질환과 퇴행성 질환을 유발하게 된다.

박경수 교수는 "한국인 당뇨병 발병에 특이적인 유전자 변이를 발견해, 한국인 당뇨병 정복의 새로운 기틀을 마련했다"고 말했다. 곽수헌 교수도 "이번 연구는 당뇨병 예방 및 맞춤 치료를 앞당길 것"이라며 "당뇨병 등 만성질환의 정밀의료 데이터가 실제 임상현장에 적용될 날이 머지않았다"고 강조했다.

보건복지부의 연구비 지원으로 수행된 이번 연구에는 서울대병원, 서울대 의대·통계학과, 아주대 의대, 보라매병원, 한림대 바이오메디컬학과, 삼성융합의과학원, 질병관리본부 국립보건연구원 등에 소속된 24명의 연구진이 참여했다.

지금까지 한국인을 대상으로 한 당뇨병 유전체 연구 중에서 가장 큰 규모였던 이번 연구 결과는 당뇨병 분야의 최고 권위를 자랑하는 학술지 '당뇨병(Diabetes)' 9월호에 게재됐다.

[디지털뉴스국 한경우 기자] 

출처

https://news.naver.com/main/read.nhn?mode=LSD&mid=sec&sid1=103&oid=009&aid=0004215738