과량의 MeCP2 단백질과 관련된 불안(anxiety)과 행동 문제(behavioral issues )는 두 유전자 (Crh [corticotropin-releasing hormone: 부신피질자극호르몬방출호르몬]과 Oprm 1 [mu-opioid receptor MOR 1: 뮤-오피오이드 수용체])의 과발현에 기인하며, MeCP2 단백질이 너무 많은 환자들에서의 문제점들 대한 해결책이 이들 유전자에서 찾아질 수도 있다는 연구 결과가 학술지" journal Nature Genetics"의 인터넷 판에 실렸는데, 이 논문은 베일러의대 연구팀의 연구 성과이다.
MeCP2 단백질은 단백질 세계에서 “골디락 (Goldilocks)”이다. 이 단백질이 부족하거나 결핍되면, 소녀에서는 어릴 때 신경장애 레트증후군(Rett syndrome)이 나타난다. MeCP2 단백질이 너무 많은 경우는 보다 최근에 확인된 것으로 MeCP2 중복 증후군(MeCP2 duplication syndrome )인데, 이 증후군은 소년에게 나타나고, 그러한 소년은 유전자 중복이 그의 엄마부터 유전되거나 또는 드물게는 돌발적으로 발생하기도 한다. 두 경우 모두, 불안과 사회적 행동장애가 전형적인 특징이고, 다른 움직임 문제 (motor problems)와 인지결함(cognitive defects)이 수반된다.
이 증후군은 한 전례 동화(골디락과 곰세마리)의 좋은 예가 된다고 이번 논문의 저자이고 분자유전학과 조교수인 사마코(Rodney Samaco) 박사는 말한다. 이 연구팀은 처음에 MeCP2 중복 증후군에 대한 모델 생쥐를 확인했고, 그 다음, 진료현장에서 그런 장애를 가진 사람을 발견했다. 그리고 다시 실험으로 돌아가 환자들에서 그런 형질을 나타내는 주요 원흉이 MeCP2라는 것은 밝혀냈다고 한다. 즉, 두 유전자가 이 증후군의 두 가지 주요 증상과 관련된다는 것이 밝혀진 것이다. 결국, 이번 연구에서 밝혀진 정보는 다시 임상으로 되돌려져 환자치료법 개발에 이용될 수 있을 것이라고 한다.
MeCP2의 소실이나 획득은 수백 유전자의 발현에 영향을 미치는데, 그러나 특정 두 유전자가 불안과 행동 문제를 유발시키는 원흉이라는 사실은 매우 흥미롭다고 인간 분자 유전학 교수인 조비(Huda Zoghbi) 박사는 말한다. 조비 박사는 이번 논문의 교신 저자이다.
MeCP2 중복 장애 환자들은 염색체 상의 MeCP2 유전자와 IRAK1 유전자 사이의 부분이 중복되어있다. 그리고 이번 연구로 과량의 IRAK1가 이 신경정신병적 증후군(neuropsychiatric symptoms)의 원인이라는 것이 확실해졌다. 생쥐에서 MeCP2 수준이 배로 높아지면 불안과 자폐 유사 행위가 나타나고 수백 개 유전자의 발현 수준이 변한다. 이들 수백의 중에 두 유전자 Crh 과 Oprm1이 불안과 사회적 행동문제와 관련된다고 사마코 박사는 말한다. Crh 수준이 감소되면 불안이 감소된다는 것이 확인되었으며, 그리고 Oprm1 수준이 감소되면 사회적 행위 장애가 개선되었다고 한다.
이번 발견이 중요한 이유는 매우 까다로운 MeCP2단백질 그 자체 보다는 이 단백질에 영향을 미치는 유전자들의 발현을 조정함으로써 MeCP2 장애 관련 증후군에 변화를 줄 수 있다는 것이 확인되었기 때문이다. 실제로 사마코 박사는 Crh 에 대한 세포 수용체 단백질의 수준을 분자적 방법과 약물 두방법으로 감소시켜서, 그로 인해 불안 수준이 감소되는 것도 확인했다. 이 확인 결과는 이 중복 증후군과 관련된 불안을 다룰 수 있는 또 다른 수단이 될 수 있다.
출처: 경기과학기술진흥원
원본출처: eurekalert.org
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