국내연구진 'BRF2 변이' 희귀질환 발병 기전 세계 최초 규명
서울대병원과 중대 생명과학과 공동 연구팀
[파이낸셜뉴스] 국내 연구진이 세포 항상성 유지에 필수적인 BRF2 유전자 변이가 면역결핍·발달장애·림프종 등 희귀질환을 유발하는 원리를 세계 최초로 규명했다.
원인을 알 수 없어 진단과 치료가 어려웠던 환자들에게 새로운 치료 단서를 제시했다는 점에서 의미 있는 성과로 평가된다.
서울대병원 임상유전체의학과 채종희 교수(이승복 교수, 서울의대 권해윤 학생)와 중앙대 생명과학과 김근필 교수(윤서빈 박사) 공동 연구팀은 미진단 희귀질환 환자와 가족의 유전체·세포 데이터를 분석해 BRF2 변이가 희귀 면역질환과 발달장애의 원인일 수 있음을 확인했다고 30일 밝혔다.
연구 결과는 국제학술지 ‘Molecular Therapy(IF 12)’ 최근호에 게재됐다.
BRF2는 단백질 합성에 필요한 셀레노시스테인 tRNA(SeCys tRNA) 생성을 유도하는 핵심 유전자다. 연구팀은 선천성 면역결핍과 발달지연을 겪던 한 환자의 전장 엑솜 시퀀싱 분석을 통해 BRF2 변이가 상염색체 열성 방식으로 유전됐음을 밝혀냈다.
추가 세포·구조 분석 결과, 변이는 SeCys tRNA 생성을 저하시켜 셀레노단백질(GPX4, GPX1 등) 발현을 줄였다. 이로 인해 세포는 활성산소(ROS)로 인한 손상에 취약해졌고, 면역 반응과 발달 과정에 연쇄적인 문제가 발생했다. 특히 산화스트레스 환경에서 BRF2 발현 자체가 억제되는 악순환도 확인됐다.
연구팀은 손상된 세포에 항산화물질 셀레늄을 보충했을 때 GPX4 단백질 발현이 회복되는 것을 확인했다. 이는 BRF2 관련 질환에 대해 약물적 개선 가능성을 보여준 첫 사례다.
채 교수는 “환자와 가족이 오랜 기간 진단받지 못했던 원인을 규명하고, 치료 가능성을 제시했다는 점에서 큰 의미가 있다”며 “희귀질환 극복을 위한 맞춤형 치료 전략 개발에 중요한 단초가 될 것”이라고 말했다.
김 교수는 “임상연구를 통해 환자 치료 방향을 결정하는 데 환자와 가족이 함께 참여할 수 있도록 지속적으로 지원할 것”이라며 “향후 희귀질환 원인 규명과 치료 플랫폼 구축 연구를 이어가겠다”고 밝혔다.
이번 연구는 이건희 소아암·희귀질환 극복사업과 한국연구재단의 지원을 받았다.
[email protected] 강중모 기자
