가부키 증후군에 대한 연구 진행 방향

가부키 증후군에 대한 연구 진행 방향

안녕하세요. 이제 날씨가 제법 선선합니다. 산책하기 아주 좋은 날씨라서 기분 또한 좋은 것 같습니다. 선선한 날씨와 함께 코로나가 얼른 사라지길 기원하는 바람입니다. 

가부키 증후군(Kabuki syndrome)이라고 들어보셨나요? 이 질병은 상당히 보기 힘든 유전성 질환입니다. 가부키 증후군을 앓고 있는 대부분의 환자들이 일본의 가부키 배우의 얼굴과 비슷하다고 하여 이러한 이름이 지어졌습니다.

1. 가부키 증후군의 특징적인 증상

가부키 증후군 환자들은 독특하고 특이한 이상이 있는 얼굴을 가지고 있으며, 발달 지체와 함께 정신지체/비정상적으로 짧은 키/행동 이상 등을 동반하는 경우가 있습니다.

그 외에 청력 장애/심장 결함/골격계이상 등의 다른 증상들이 나타나는 경우도 있습니다. 

2. 원인

가부키 증후군의 원인으로 알려져 있는 주요 유전자는 KMT2D(MLL4)와 KDM6A(UTX)입니다. 가부키 증후군의 환자 40-80% 정도에서 MLL4 유전자의 변이가 관찰된 것으로 알려져 있습니다.

MLL4 유전자는 배아형성과 함께 발달을 조절하는 히스톤 메틸 전이 효소 역할을 합니다. 이 유전자는 12번 염색체에 위치하고 있습니다.

가부키 증후군 환자 중 10% 정도는 X 염색체 상에 위치하고 있는 KDM6A 유전자의 손실이 관찰되기도 했습니다.

 

KMT2D(MLL4)와 KDM6A(UTX)는 서로 같이 유전자 발현을 조절하는 것으로 보고 있습니다. 이 두 유전자에서 생기는 돌연변이가 어떻게 장애와 함께 위에서 설명한 다양한 증상들을 발현시키는지를 알기 위해서는 아직 더 많은 연구가 필요한 실정입니다.

KDM6A는 H3K27의 라이신 전기의 탈메틸화와 관련되어 있습니다. 그리하여 UTX 유전자의 JmjC 부분이 탈메틸화 작용을 하는 것으로 알려져 있습니다. 

이러한 현상으로 인하여 유전자 억제가 가능하며, 세포 대사의 잠재적인 조절 수단으로 이용되고 있습니다. 

3. 가부키 증후군과 신경능선세포

신경능선세포란 신경 외배엽으로부터 기인하며, 배아 발생 과정 중에서 신경관의 형성과 함께 생성됩니다. 그리고 배 쪽으로 이동하는 세포군을 지칭합니다. 이러한 이동성은 이 세포의 특징을 확실하게 구분 짓는 매우 중요한 요소 중 하나입니다.

신경능선세포는 발생된 위치에서부터 체내의 다양한 기관과 조직이 생성되는 장소로 이동하며 전신에 걸쳐 분화를 이룹니다.

4. 가부키 증후군과 관련된 연구들

신경능선 세포의 이동능력과 관련하여 아주 많은 연구가 이루어지고 있습니다. 그 중에서 이동 전후의 신경능선 세포를 구분하기 위한 유전인자 및 단백질에 대한 연구가 주목받고 있으나, 아직까지 정확한 역할과 기전에 대한 연구는 상당히 부족한 상황입니다.

이러한 전사인자 중 하나인 Pax3는 주로 신경판 가장자리에서 작용을 합니다. 신경능선 세포 발달 단계 중 초기 단계에서 발생합니다. 이 전사인자는 신경판이나 표피가 되는 현상을 방지하는 작용을 수행하기도 합니다.

이러한 가부키 증후군과 관련되어 있는 주요 유전자인 UTX가 가부키 중후군으로 인하여 나타나는 표현형 발생 과정 중에서 관여를 할 것이라고 생각하고 시행되고 있는 연구도 있습니다. 

연구 임상실험으로 마우스와 닭을 모델로 이용하고 실험을 하고 있으며, 닭 같은 경우 배아를 통해 UTX를 주입하고, 신경능선 세포 발달과 관련되고 있는 인자들의 발현 양상 변화를 확인하였다고 합니다.

이러한 다양한 연구들을 통하여 UTX와 같은 후성 유전 인자 연구의 중요성을 인지하고, 앞으로 더 나아가 가부키 증후군 같은 희귀질병 치료제 개발 가능성을 제기하고 있는 중입니다.

오늘은 이렇게 가부키 증후군에 대한 대략적인 증상과 원인, 그리고 연구 방향에 대해서 알아봤습니다. 현재 우리가 모르는 많은 질병들에 대한 연구가 지속적으로 이루어지고 있습니다.

앞으로 이러한 질병 연구에 대한 글도 많이 올려보도록 하겠습니다.