대규모 DNA 구조 변이 분석으로 루이소체치매·전두측두치매 위험 요인 규명

루이소체치매와 전두측두치매의 유전적 위험 요인을 밝히는 데 중요한 단서가 될 연구 결과가 발표됐다. 수천 명의 유전체 데이터를 분석해 대규모 DNA 구조 변이를 규명한 이번 연구는, 그동안 상대적으로 연구가 어려웠던 유전 변화가 신경퇴행성 질환과 어떻게 연관되는지를 구체적으로 보여주고 있다.

 

이번 연구는 미국 국립보건원 산하 국립신경질환뇌졸중연구소와 국립노화연구소 연구진의 공동 프로젝트로 진행됐으며, 결과는 학술지 Cell Genomics에 게재됐다. 연구진은 환자와 대조군을 포함한 수천 개의 전장유전체 데이터를 활용해 구조 변이로 불리는 대규모 DNA 변화 양상을 분석했다.

 

구조 변이는 수십에서 수천 개의 염기가 한꺼번에 삭제되거나 중복, 혹은 잘못된 위치에 삽입되는 유전적 변화로, 한두 개 염기만 변하는 일반적인 돌연변이와는 성격이 다르다. 이로 인해 분석이 까다롭지만, 신경계 질환을 포함한 다양한 질환의 원인으로 지목돼 왔다. 연구진은 고도화된 유전체 분석 알고리즘과 머신러닝 기법을 결합해 이러한 구조 변이를 정밀하게 추적했다.

 

분석 결과, TCPN1 유전자에서 300개 이상의 염기가 결손된 새로운 구조 변이가 루이소체치매 환자군에서 확인됐으며, 해당 변이는 질환 발생 위험 증가와 연관된 것으로 나타났다. TCPN1은 이미 알츠하이머병 위험 유전자로 알려져 있어, 이번 발견이 여러 형태의 치매를 아우르는 공통 기전에 대한 단서를 제공할 수 있다는 평가가 나온다.

 

또한 연구진은 유전성 신경퇴행성 질환과 관련된 50개 유전자를 중심으로 추가 분석을 진행해, 전두측두치매와 관련된 대표적 위험 인자인 C9orf72와 MAPT 유전자 변이도 함께 확인했다. 이는 이번 분석 기법의 신뢰성을 뒷받침하는 결과로 해석된다.

 

연구진은 이번 연구를 통해 구축된 구조 변이 데이터베이스와 분석 도구를 공개해, 다른 연구자들도 손쉽게 활용할 수 있도록 했다. 전문가들은 이러한 자원이 신경퇴행성 질환의 유전적 구조를 보다 입체적으로 이해하고, 향후 맞춤형 치료 전략 개발로 이어질 가능성이 크다고 보고 있다.