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혈액과 유전자를 이용한 질병예측분야 새 지평열어
첨부파일 조회수:1606 2004-02-07
2004-02-06/파이낸셜뉴스 비만세포에서 분비되는 호르몬인 ‘레지스틴’이 인간에게도 당뇨병을 일으킨다는 사실이 국내 연구진에 의해 세계 최초로 밝혀졌다. 그동안 학계에서는 비만인 환자에서 당뇨병이 나타날 수 있는 확률이 높다는 사실은 알고 있었지만 ‘왜 비만환자에서 당뇨가 나타나는지’에 대한 원인은 정확하게 알지 못하고 있었다. 그러나 서울대병원 당뇨·내분비질환 유전체연구센터의 박경수, 조영민, 이홍규 교수팀과 생명공학업체 ㈜코메드 생명과학 연구소는 공동연구를 통해 인간 혈액에서 레지스틴만을 특이적으로 검출하는 ‘단클론항체’를 개발하는데 성공, 이번 이같은 연구가 가능해 진 것. 레지스틴은 지난 2001년 미국에서 비만한 쥐의 지방세포에서 분비된다는 사실이 알려지고 이 호르몬이 쥐에서 당뇨병을 유발한다는 사실까지는 알려졌지만 인간에서는 혈액속에서 레지스틴의 농도를 측정할 방법이 없어 인간의 당뇨병과 레지스틴의 농도와의 관계는 명확하게 설명되지 못해 왔다. 레지스틴은 저항한다는 의미의 ‘리지스트’(resist)와 ‘인슐린(insulin)’이라는 단어의 합성어로 인체에서 인슐린의 작용을 방해해 당뇨를 유발한다. 당뇨병이란 간단하게 말하자면 인체에서 인슐인이 부족한 상황에 처한다는 의미다. 연구팀은 연구결과를 증명하기 위해 단클론항체를 이용한 혈중 레지스틴 농도검출방법을 이용, 당뇨병 환자 200명과 정상인 200명을 대상으로 혈액검사를 실시했다. 검사 결과, 당뇨병 환자에서는 레지스틴 농도가 평균 3.2ng/㎖인것과 비교해 정상인의 혈중 레지스틴 농도는 1.7ng/㎖로 나타나 당뇨환자는 정상인에 비해 약 1.9배 레지스틴의 농도가 높은 것을 확인했다. 이번 서울대 연구팀의 연구결과는 현재 실험실에서도 혈액을 이용해 레지스틴 농도를 확인해 앞으로 당뇨병이 나타날지 여부를 예측하는 정도까지는 예측할 수 있으나 실제 병·의원 등지에서 혈중 레지스틴 농도를 이용해 치료방침 등을 결정하는데에는 부족한 상태다. 결국 이론적으로는 혈액검사만으로도 당뇨의 예측이 가능한 상태지만 현실적으로 병원 등지에서 치료 등의 목적으로 이용하기는 모자르다는 말이다. 조교수는 “현재 이같은 문제를 해결하기 위해 원천기술을 진단키트를 개발하는 업체에 맡겼다”며 “조만간 실제로 병원 등지에서 이를 이용해 당뇨병을 진단하고 치료하는데 활용할 수 있을 정도의 진단키트가 상용화 될 것”이라고 말했다. 서울대 연구팀은 이외에도 유전자를 검출해 앞으로 당뇨병이 발생할지를 알아내는 방법도 알아냈다. 그동안 당뇨병 발병에는 유전이 큰 영향을 준다고 막연하게 알려져 있었으나 막상 유전적인 원인을 찾으려고 보면 너무나도 많은 유전자가 당뇨병 발병에 관련돼 있다는 벽에 부딛친다. 또 각각의 유전자를 떼어놓고 영향력을 찾으려면 각 유전자의 영향이 미미하거나 상호작용의 가능성도 배제할 수 없어 유전적으로 설명하는데 큰 어려움을 겪어왔다. 서울대 연구팀은 미국 반데빌트대가 최근 개발한 ‘다인자 차원감소법’이라는 새로운 이론을 도입해, 반데빌트대 유전자연구회사 SNP 제네틱스 신형두 박사팀과 공동으로 당뇨병의 유전적 요인을 분석하는데 성공했다. 연구팀은 당뇨병 발병과 연관이 있을 것으로 예상되는 15개 유전자를 이용, ‘UCP2’ ‘PPAR 감마’라는 두개의 유전자가 당뇨병 발병으로부터 인체를 보호한다는 사실을 밝혀냈다. UCP2는 잉여에너지를 태워 없애 비만을 예방하는 역할을 하는 유전자이며 PPAR 감마는 지방세포의 조절을 담당하며 포도당 대사에 영향을 미치는 유전자다. 연구팀은 당뇨병 환자와 정상인에서 이 두개 유전자의 특정 조합 유무를 비교한 결과, 당뇨병 환자 504명중 29%인 147명, 정상인 133명중 41%인 55명에 이들 유전자 조합이 있는 것으로 나타났다. 조교수는 “정상인과 당뇨환자를 비교·분석한 결과, UCP2와 PPAR 감마의 조합이 있는 경우에는 그렇지 않은 사람에 비해 발병위험이 약 30% 정도 감소되는 것을 확인했다”고 설명했다. 그는 또 “이번 유전자 관련 연구는 최근 종료된 유전체(게놈) 프로젝트의 결과를 이용해 질병의 가능성을 예측할 수 있는 새로운 모델을 선보였다는데 큰 의의가 있다”고 강조했다. 이번 연구결과는 이미 지난해 8월 프랑스에서 열린 세계당뇨병연맹(IDF)에서 발표돼 큰 호응을 얻은 바 있다. 한편 서울대 연구팀의 연구 2건은 모두 당뇨병 분야의 세계적 권위지인 ‘당뇨병학’에 게재될 예정이다. <조남욱기자 kioskny@fnnews.com>