KAIST, 극미량 돌연변이 세포로도 뇌질환 발생 확인

의과학대학원 이정호 교수 연구팀
8000여개 돌연변이 신경세포 만으로도
뇌 기능 이상 유발 최초 규명

카이스트 의과학대학원 이정호 교수

KAIST(총장 이광형)는 의과학대학원 이정호 교수팀이 0.1% 이하 비율의 극미량 돌연변이 신경세포에 의해서도 뇌전증 발작이 발생할 수 있음을 규명했다고 9일 밝혔다. 이번 연구 결과는 세계적 신경 의학 학술지 ‘브레인(Brain)’에 지난 6월 25일자로 게재됐다.

연구팀은 실험용 쥐의 뇌 조직에 뇌전증 유발 ‘체성 모자이시즘’을 최소 수백 개에서 최대 수만 개의 세포에 유발했다. 이때 8000~9000개 수준의 돌연변이 신경세포가 나타날 때부터 실험용 쥐가 뇌전증 발작을 일으키고, 관련된 병리 현상이 나타났다.

연구팀은 더 나아가 난치성 뇌전증 환자 뇌 조직에서 대용량 유전정보 증폭 시퀀싱(ultra-high depth amplicon sequencing)을 수행해 정확한 변이 모자이시즘 비율을 측정했고, 최소 0.07%에 이르는 뇌전증 유발 체성 모자이시즘을 관찰했다.

이 발견은 약물 치료에 반응하지 않아 수술에 이르게 되는 난치성 뇌전증의 정밀 진단에 도움을 줄 것으로 기대된다. 이번 연구 성과는 KAIST 교원 창업 기업인 소바젠을 통해 난치성 뇌전증 환자의 체성 모자이시즘 변이를 치료하는 혁신 RNA 치료제 개발에 이용될 예정이다.

체성 모자이시즘(Somatic Mosaicism)은? 하나의 수정란이 분열 및 분화를 통해 우리 몸을 이루는 약 30조 개의 세포들이 만들어지는 과정에서 세포마다 돌연변이가 발생하는 현상. 암의 진화뿐만 아니라 비암성 질환에서도 중요한 질병 원인으로 주목 받고 있음.