이번 지견은 천식의 유전적인자와 환경인자에 관한 역학연구인 EGEA Study의 일환으로 실시된 연구를 통해 나왔다.
천식치료제 개발 가능성
천식은 재발성 호흡곤란과 천명의 발작을 보이는 기도의 만성염증성질환이다. 발작의 중증도와 빈도는 환자마다 다르며 유전적 소인과 환경요인 양쪽이 복잡하게 얽혀서 발생한다.
전세계 천식 환자는 3억명 이상이며 그 중 40%가 어린이다. 과거 연구에서 게놈관련 연구를 통해 천식 위험을 높이는 염색체 17q21의 변이가 분류됐다(Moffat, et al. Nature 2007; 448: 470-473).
이번 연구의 목적은 이 유전자자리와 천식의 관련성을 밝히는데 있다. 부지공 박사팀은 EGEA 연구 대상인 372가계 1,511례(천식 691례)를 대상으로 17q21 영역의 1염기다형(SNP) 36개가 천식은 물론 발병당시 연령 및 유소아기 간접흡연 노출과 어떤 관련성이 있는지 조사했다. 분석 결과, 17번 염색체상의 11만 3,000 염기대 영역을 커버하는 유전자변이가 천식 위험과 밀접하게 관련하는 것으로 확인됐다.
이 유전자 변이로 인한 천식발병 위험은 조기발병 천식(4세 이하에서 발병)에 한정돼 증가했으며 이 위험은 유소아기에 간접흡연에 노출된 피험자에서 더욱 증가했다.
유소아기의 간접흡연 노출을 고려하지 않고 검토한 결과, 천식 관련 아렐의 호모접합체 피험자에서는 다른 유전자형 피험자에 비해 전체적인 조기발병 천식위험이 1.7배 이상 증가했다.
이 조기발병 위험은 유소아기에 간접흡연에 노출된 호모접합 피험자에서는 2.3배로 높아졌다. 17q21 영역의 유전자 변이는 적어도 2가지 유전자[ORMDL3과 GSDML(GSDMB)]의 발현을 조절한다.
이번 지견의 포인트는 조기 천식을 유발시키고 환경인자와 상호작용하는 유전자 변이가 분류됐다는 점이다. 이를 통해 천식의 병태생리에서 염색체 17q21의 변이의 기능적 역할에 대해 이해도를 높이고 천식 치료제 개발로 이어질 가능성이 있다.
또한 천식의 1차 예방에 관해서도 많은 것을 시사하고 있다. 유전적인자와 환경인자의 상호작용을 밝혀내는 것은 유전자역학이 직면한 중요한 과제다.