특수병리검사
정의
대부분의 암과 일부 감염성 및 염증성 질병의 확진을 위해서는 병리 검사가 필수입니다. 최근 질병과 종양의 분류가 매우 다양해지고 각 질병에 따른 특이한 치료법이 발전하면서 정확한 병리 진단의 중요성은더욱 증가하고 있습니다.
전통적으로 병리 진단은 환자로부터 얻은 조직 또는 세포 형태를 광학현미경으로 관찰함으로써 이뤄졌습니다. 그러나 분화가 좋지 않은 종양의 경우 형태학적 소견만으로는 정확한 진단을 하기가 어렵습니다. 분화가 매우 좋은 종양의 경우에도 정상 조직과 감별이 어려워 암인지 아닌지 판단하기 어려울 수 있습니다.
이러한 형태학적 진단의 한계를 극복하기 위해 환자로부터 얻은 조직 또는 세포를 대상으로 기본적인 조직검사와세포검사 외에 특수염색, 전자현미경, 면역병리, 분자병리 등 특수병리검사를 시행합니다. 이 가운데 면역병리검사는항원-항체 반응을 이용해 종양 세포가 발현하는 단백질의 양상을 분석하는 것입니다.
분자병리검사는 종양 세포에서 암과 관련된 유전자의 변화를 직접 분석하는 것입니다. 최근 의학이 발전하면서 같은 종류의 암이라 하더라도 환자마다 특이한 유전자의 변화나 단백질의 발현 양상이 달라졌습니다. 이에 따라 환자의 예후와 치료 방침도 달라져야 한다는 것을 알게 됐습니다. 면역병리검사와 분자병리 검사는 정확한 진단뿐만 아니라 환자의 예후 측정 및 치료 방침의 결정을 위해서도 매우 중요하게 됐습니다.
정확한 진단은 환자의 치료를 위한 초석입니다. 종양성 질병에서확진이 병리 진단임은 두말할 필요가 없습니다. 임상의사가 컴퓨터단층촬영(CT), 자기공명영상(MRI) 촬영,양전자단층촬영(PET), 내시경 검사 등 다양한 검사를 활용해 환자의 병에 접근해 가는것처럼 병리의사는 조직검사, 면역병리검사, 분자병리검사 등을통해 정확한 진단에 접근해 갑니다.
의학이 발전하면서 종양의 분류도 복잡해지고 있으며, 과거에 없던질병명이 새로 생기기도 하고 병명이 바뀌기도 합니다. 또한 과거에는 형태학적 소견에 기반을 둔 조직학적진단만 가능했지만 의학 기술이 발전하면서 병의 생물학적 특징 또는 분자유전학적 특징에 따른 분류가 중요해지고, 이에따라 다양한 치료법이 개발되고 있습니다. 이에 따라 병리진단은 단순한 질병명 진단이 아니라 조직검사, 면역병리 및 분자병리검사를 통한 종양의 특징에 대한 종합적 진단으로 바뀌어 가고 있습니다.
종류
1) 면역병리검사
① 면역병리검사의 원리
인체는 수많은 조직과 세포로 이뤄져 있습니다. 각각의 세포는모양뿐만 아니라 발현하는 단백질의 종류도 다릅니다. 또한 종양 세포는 유전자의 이상에 의해 정상 세포에서발현되지 않는 비정상적인 단백질을 발현하기도 합니다. 이에 따라 종양 세포에서 발현되는 단백질 양상을분석하면 어떤 종양인지 정확히 진단하는 데 큰 도움이 됩니다.
면역병리검사는 항원-항체 반응을 이용해 세포의 단백질 발현 양상을분석하는 것입니다. 즉 종양 세포가 특정 항원(단백질)을 발현하는 경우 이에 대한 상보적 항체로 반응시키면 이 항체는 상보적 항원에만 특이적으로 결합합니다. 이 항원-항체 결합 산물을 이차 항체 등을 처리해 반응을 증폭시키고발색시킨 뒤 현미경으로 관찰하면 종양세포가 항원을 발현하는지(양성) 발현하지않는지(음성) 객관적으로 판단할 수 있습니다.
생검 또는 수술을 통해 환자로부터 얻은 조직을 대상으로 시행하는 면역병리검사는 면역조직화학염색이라고도 합니다. 어떤 종류의 면역병리검사들을 해야 할지 결정하고 검사 결과를 바르게 해석하기 위해 조직과 세포의 형태학적 소견을함께 고려해야 하기 때문에 반드시 병리의사가 검사를 시행하고 판독해야 합니다. 현재 면역병리검사를 위해새로운 항체가 계속 개발되고 있으며, 면역병리검사 방법도 날이 갈수록 발전하고 있습니다. 그 가운데 대표적인 방법인 아비딘-바이오틴 복합체법과 중합체법의원리는 다음 그림과 같습니다.
② 흔히 쓰이는 면역병리검사의 종류와 적응증
현재 우리나라 병원의 병리과에서는 면역병리검사를 위해 적게는 수십 개, 많게는 200종류의 항체를 보유하고 있으며, 병리조직검사를 한 환자의 10~20%에서 면역병리검사가 시행되고 있습니다. 조직검사를 받은환자에게 진단을 위해 면역병리검사를 추가로 할 것인지, 어떤 종류의 검사를 할 것인지, 몇 가지 검사를 할 것인지 등은 전적으로 병리의사의 판단에 의해 결정됩니다.또는 병리의사에 의해 종양의 확진이 이뤄진 뒤 임상의사가 환자의 치료방침을 결정하고 예후를 판단하기 위해 면역병리검사를 추가로 의뢰하기도합니다. 실제 진단용 면역병리검사는 한 가지 항체만으로 시행되는 경우가 드물며, 여러 가지 항체를 함께 검사해야 도움이 됩니다. 이러한 면역병리검사를 ‘칵테일’이라고 합니다. 이에따라 수많은 면역병리검사용 항체의 발현 양상을 정확하게 판독하고, ‘칵테일’로 시행된 면역병리검사 결과를 형태학적 소견과 비교 분석해 종합적으로 해석하기 위해서는 병리의사의 역할이 매우중요합니다.
면역병리검사에 대한 이해를 돕기 위해 현재 널리 사용되고 있는 면역병리검사의 종류를 간단히 살펴보면 다음과같습니다.
2) 면역병리검사의 종류
① 미분화 종양의 감별진단
세포(또는 조직)는종양이 되면 원래의 모습을 잃어서 형태학적 소견만으로 어느 세포(또는 조직)에서 기원한 종양인지 알 수 없는 상태가 됩니다. 이러한 세포 또는종양을 ‘미분화’됐다고 합니다. 암종, 육종, 림프종, 흑색종 등 거의 모든 종류의 종양이 미분화된 형태를 보일 수 있기 때문에 면역병리검사를 통한 감별 진단이 필요합니다.
대표적으로 쓰이는 항체는 시토케라틴, 비멘틴, CD45, S-100 등입니다. 시토케라틴은 상피세포, 비멘틴은 비상피세포에서 각각 발현되는 대표적인 단백질입니다. 이에따라 종양 세포가 시토케라틴에 양성이고 비멘틴에 음성이면 이 종양은 상피세포 기원의 암종이라고 진단할 수 있습니다. 반면에 종양 세포가 시토케라틴에 음성이고 비멘틴에 양성이며 혈액세포에서 발현되는 CD45에 음성이면 이 종양은 간질세포 기원의 육종임을 알 수 있습니다. 이처럼몇 가지 항체 ‘칵테일’로 면역병리검사를 하여 종양의 큰분류를 한 뒤에 다시 세부 분류를 위한 다른 면역병리검사를 추가로 시행합니다.
② 전이성 종양의 기원 장기 추정
우리나라에서 흔한 위암, 간암,폐암, 대장암, 유방암은 대개 각각 위, 간, 폐, 대장, 유방의 상피세포가 암종으로 변한 것입니다. 어떤 환자에게 위에서큰 종괴가 발견돼 조직검사를 하여 암종이라면 위암으로 진단됩니다.
그러나 환자의 암이 여러 곳에 동시에 전이된 상태로 발견된다면 어느 장기에서 기원한 암인지 알기 어렵게됩니다. 어떤 종류의 암인지를 정확히 알아야 그에 맞는 적절한 항암치료를 할 수 있기 때문에 의사는암의 기원 장기를 찾기 위해 각종 검사를 시행합니다. 특히 같은 상피세포 기원의 암종은 비슷한 형태를띠기 때문에 기본적인 조직검사만으로는 기원 장기를 추정하기 어렵습니다. 이때 면역병리검사를 하면 큰도움이 됩니다. 예를 들어 TTF-1이라는 단백질은 폐에서특이적으로 발현되기 때문에 TTF-1에 대한 항체로 면역병리검사를 하여 양성으로 나타나면 환자가 폐암임을알 수 있습니다.
이 밖에 대장 등 위장관 기원의 암종은 CDX-2, 간암은 항간세포항체나글리피칸3, 전립샘암은 PSA, 악성중피종은 칼레티닌 등각각의 암에 따라 특이하게 발현되는 항체가 다수 개발돼 면역병리검사에 사용되고 있습니다.
③ 림프종과 백혈병의 진단
림프종과 백혈병은 B림프구,T림프구 또는 다른 혈액 세포에서 기원하는 암입니다. 현재 세계보건기구(WHO) 종양 분류를 보면 B림프구 기원의 림프종만 해도 종류가 20가지에 이르며, 각각에 따라 환자의 예후 및 치료 방침이 다릅니다. 림프구들은 모두 작고 둥근 모양을 하고 있어서 숙련된 병리의사가 보아도 형태학적 소견만으로는 어떤 종류의 림프종인지정확히 알 수 없습니다. 이에 따라 림프종의 감별 진단을 위해서는 여러 가지 항체를 사용한 면역병리검사가필수입니다.
④ 치료 방침 결정과 예후 추정
치료 방침 결정과 예후 추정을 위한 면역병리검사는 특히 최근에 급격히 발달하고 있는 분야입니다. 최근 많은 항암제가 암에서 발현되는 특정한 단백질을 표적으로 하여 개발되고 있습니다. 예를 들어 유방암 환자에게 항에스트로겐제제는 암세포가 에스트로겐을 발현하고 있는 경우에만 효과가 있기 때문에치료에 앞서 유방암 조직에서 면역병리검사를 통해 에스트로겐 발현 유무를 평가해야 합니다.
유방암 환자의 일부는 HER2라는 유전자 증폭으로 HER2 단백질이 과발현돼 있습니다. 이 환자들은 일반적으로 예후가좋지 않지만 헤르셉틴이라는 HER2를 표적으로 하는 단클론치료항체에 효과가 좋습니다. 그러나 HER2 단백질이 과발현돼 있지 않은 유방암 환자들은 헤르셉틴치료를 해도 효과가 없습니다. 유방암 환자의 예후 추정과 헤르셉틴 치료 여부를 결정하기 위해서는 HER2 단백질이 과발현돼 있는지 면역병리검사를 해야 합니다.
폐암 환자에게는 플라틴계 항암제가 널리 쓰이고 있습니다. 그러나최근 연구에 따르면 폐암에서 ERCC1이라는 단백질이 과발현돼 있는 경우 플라틴 항암제에 잘 듣지 않습니다. 이에 따라 폐암 환자에게 플라틴계 항암제의 치료 반응을 예측하기 위해ERCC1에 대한 면역병리검사를 시행합니다.
3) 분자병리검사
① 분자병리검사의 의의
면역병리검사는 환자로부터 채취한 조직 또는 세포가 지니고 있는 단백질의 발현 양상을 분석합니다. 이에 비해 분자병리검사는 DNA 또는 RNA 등 핵산을 추출해 유전자의 변화를 직접 분석합니다. 세포는다양한 유전자의 복합작인 변화에 의해 암세포가 됩니다. 이때 나타나는 유전자의 변화는 크게 증폭, 결손, 전위, 돌연변이등으로 나타납니다. 일부 유전자의 증폭 또는 전위는 그에 의해 과발현된 단백질에 대한 면역병리검사를통해 간접적으로 추정할 수도 있습니다. 그러나 많은 경우 유전자의 변화는 분자병리검사를 통해 직접 분석해야합니다.
유전자의 변화를 분석하기 위해서도 환자로부터 얻은 조직에서 암세포가 있는 부위만을 선택해 핵산을 추출하고, 검사 결과를 조직학적 및 세포학적 소견과 비교해 해석해야 합니다. 이때문에 분자병리검사의 시행과 판독에도 병리의사의 역할이 매우 중요합니다. 면역병리검사와 마찬가지로 분자병리검사도환자의 진단, 예후 추정, 치료 방침의 결정을 위해 시행됩니다. 분자병리검사에는 여러 가지 분자유전학적 기술이 사용됩니다. 그 가운데에서의학적으로 검사의 중요성이 인정돼 우리나라 병원들에서 시행되고 있는 대표적인 검사와 적응증을 살펴보면 다음과 같습니다.
② 중합효소연쇄반응(PCR) 검사
PCR는 미량의 핵산을 증폭시키는 방법으로, 분자병리검사의 기본이 되는 기술입니다. 민감도가 매우 높아 소량의핵산에 대한 분석이 가능하기 때문에 감염성균의 존재 여부 검사에도 널리 사용됩니다. 중합효소반응을 이용한흔한 분자병리검사로는 다음과 같은 것들이 있습니다.
· 결핵균/비결핵성마이코박테리움, 바이러스 등 감염성 질병의 진단
결핵은 우리나라에서 발생률이 높은 감염성 질병입니다. 결핵균이침범하면 조직은 만성육아종성 염증을 보입니다. 그러나 결핵균을 직접 증명하기 위해서는 배양 검사, 특수 염색, MSP가 필요합니다.이 가운데 MSP법은 이틀이면 검사결과가 나오고, 민감도가매우 높아갈수록 사용이 증가하고 있습니다.
· B림프구 및 T림프구수용체 재배열 검사
림프구가 증식하는 경우는 크게 두 가지입니다. 자체가 암이 되어증식하는 림프종과 각종 염증성 질환입니다. 대개 조직검사 및 면역병리검사를 통해 림프종과 염증성 질환의감별이 가능합니다. 그러나 다양한 세포가 침윤하거나 생검 조직이 매우 작은 경우에는 림프종인지 염증성질환인지 감별이 어렵습니다. 이때 MSP를 이용한 림프구수용체 재배열 검사를 시행하면 진단에 도움이 됩니다. 종양성 병변의 경우에는 한 개의 세포가 종양으로증식한 것이기 때문에 수용체 재배열 검사를 할 때 한 개의 분명한 띠가 관찰되지만 염증성 병변인 경우 여러 종류의 세포가 침윤해 있어서 여러 개의띠로 나타납니다.
· MGMT 유전자 메틸화 검사
뇌종양 가운데 예후가 가장 나쁜 아교모세포종 환자에게서 테모졸로마이드 등 알킬화 항암 제제의 치료 효과를예측하기 위해 O-6-메틸구아닌-디옥시리보핵산메틸 전이효소(MGMT) 유전자가 메틸화돼 있는지를 메틸화특이 MSP를 통해 평가합니다. 즉 아교모세포종에서 MGMT 유전자가 메틸화돼 있으면 알킬화 항암제제에 치료 효과가 좋지만 메틸화돼 있지 않으면 이들 약제로 치료해도 효과가 좋지 않다는 보고가 있습니다.
· 역전사MSP를 통한 유전자 전위 검사
역전사는 환자의 조직 또는 세포로부터 RNA를 추출해 DNA로 바꿔 주는 것을 말합니다. 역전사 후 MSP를 하면 두 개의 유전자가 전위돼 있는 것을 확인할 수 있습니다. 종양가운데 특히 다수의 림프종과 육종에서는 유전자의 전위가 병리기전에 매우 중요해 진단에 결정적일 뿐만 아니라 환자의 예후 및 치료방침 결정에도 관여하는것으로 알려져 있습니다. 유전자의 전위는 역전사MSP뿐만아니라 형광동소교잡반응 검사를 통해서도 진단할 수 있습니다.
4) 형광동소교잡반응 검사(FISH: Fluorescence In Situ Hybridization)
① 유전자 증폭(amplification) : 유방암에서 HER2
유방암의 전체 유전자의 발현 양상에 따라 크게 호르몬수용체발현군,HER2 유전자 과발현군, 기저세포유사군 등 세 가지 군으로 나눌 수 있습니다. 이 가운데 HER2 유전자가 과발현된 군은 예후가 매우 나쁘지만 HER2에 대한 단클론치료항체인 헤르셉틴에 효과가 좋습니다. HER2 유전자변화는 단백질의 과발현을 면역병리검사를 통해 확인할 수도 있지만 유전자의 증폭을 FISH를 통해 직접분석할 수도 있습니다.
특히 면역병리검사에서 단백질 과발현 여부가 불확실한 경우 FISH에서 HER2 유전자의 증폭이 있으면 헤르셉틴에 효과가 있고, 증폭이 없으면효과가 없습니다. 이에 따라 유방암 환자에게 헤르셉틴을 치료제로 사용할지 결정하기 위해서는 수술 또는생검 조직을 대상으로 한 HER2 FISH 검사가 꼭 필요합니다. 이밖에 신경아세포종에서 N-MYC 유전자의 증폭, 비소세포성폐암에서 EGFR 유전자의 증폭에 대한 FISH 검사가 예후 및 치료방침 결정을위해 시행되고 있습니다.
② 유전자 결손 : 뇌종양에서 염색체 1번 짧은 팔(1p)/19번 긴 팔(19q)
뇌종양 환자 가운데 희돌기교세포종에서는 특징적으로 염색체 1p와 19q의 결손이 동시에 흔히 나타나지만 다른 뇌종양에서는 잘 나타나지 않습니다.또한 희돌기교세포종 환자 가운데 염색체 1p와 19q의결손이 있는 경우 PCV 및 테모졸라마이드 항암 치료에 효과가 좋습니다. 이에 따라 희돌기교세포종과 다른 뇌종양의 감별 진단 및 치료반응 예측을 위해 수술 또는 생검 조직을 대상으로한 염색체 1p와 19q FISH 검사가 필요합니다.
③ 유전자 전위 : 림프종 및 육종
· C-MYC
악성 림프종 가운데 버킷 림프종은 다른 고등급 B세포 림프종과치료 방침이 다르기 때문에 정확한 감별 진단이 중요합니다. 모든 버킷 림프종은 C-MYC 유전자의 전위가 나타나기 때문에 확진을 위해 C-MYC 유전자의전위를 검사합니다.
· MALT1
위에 발생하는 저등급 림프절 외 경계성 B세포 림프종(점막관련림프조직림프종, 말토마) 환자의일부는 헬리코박터를 치료할 때 종양이 사라집니다. 그러나 MALT1 유전자의전위가 있는 경우 헬리코박터 치료를 해도 종양이 사라지지 않아 다른 치료법이 필요합니다. 이에 따라위의 말토마에서 헬리코박터 치료에 대한 반응성을 예측하기 위해 생검 조직을 대상으로 MALT1 유전자의전위를 확인합니다.
· CCND1(cyclinD1) : 외투세포 림프종은 CCND1 유전자의 전위가 특징입니다.
· ALK
역형성대세포 림프종 또는 염증성 근섬유세포 종양 환자의 일부에게서 ALK유전자의 전위가 나타납니다. ALK 유전자의 전위가 있는 역형성대세포 림프종 환자는 전위가없는 환자들보다 예후가 더 좋습니다.
· BCL2
악성 림프종 가운데 여포성 림프종 환자의 일부에게서 BCL2 유전자의전위가 특징적으로 나타납니다. 이에 따라 여포성 림프종과 반응성 여포증식을 감별하기 위해 BCL2 유전자의 전위를 검사합니다.
· SYT
악성 육종 가운데 활막 육종에서 SYT 유전자의 전위가 특징적으로나타납니다. 이에 따라 방추형세포로 이뤄진 육종에서 활막육종이 의심될 때 SYT 유전자의 전위 유무를 검사합니다.
· EWS
악성 육종 가운데 유잉육종, 투명세포육종, 결합조직형 소원형세포육종, 골격외점액성연골육종 등에서 EWS 유전자의 전위가 나타납니다. 이에 따라 육종의 정확한 감별진단을 위해 EWS 유전자의 전위를 확인합니다.
5) 염기서열분석 검사 또는 돌연변이 검사
DNA는 유전정보를 담고 있는 기본 골격입니다. DNA는 A, T, G, C 등 네 가지 염기로 구성돼 있습니다. 이들의 조합에 따라 유전정보가 달라집니다. 세포는 이 유전정보에따라 특정 단백질을 생산합니다. 돌연변이는 DNA 염기서열이정상과 달라지는 것을 말합니다. 특정 유전자의 돌연변이가 일어난 세포는 정상과 성질이 다른 단백질을생산하게 됩니다.
암세포에서는 다양한 유전자의 돌연변이가 발생합니다. 그 가운데일부 유전자의 돌연변이는 진단, 예후 추정, 치료 반응 결정에중요합니다. 환자로부터 얻은 조직 또는 세포 검체의 암세포 부위에서 핵산을 추출해 검사하고자 하는 유전자를 MSP로 선택세포를 부증폭시킨 뒤 염기서열분석기로 분석하면 암세포의 DNA 유전정보를알 수 있습니다.
① 표피성장인자수용체(EGFR : Epidermal Growth Factor Receptor)
EGFR 타이로신카이나제 억제제인 이레사 또는 타르세바가 일부비소세포폐암 환자의 치료에 사용되고 있습니다. 그러나 이 약은 모든 비소세포폐암 환자에게 효과가 있는것이 아닙니다. EGFR 유전자의 타이로신카이나제 결합 부위에 돌연변이가 있을 때 효과가 있지만 돌연변이가없을 때는 효과가 적습니다. 이 돌연변이는 비소세포폐암에서만 주로 나타납니다. 특히 동양인, 샘암종, 비흡연자, 여자에게 더 흔하게 발견됩니다. 한편 EGFR 타이로신카이나제 억제제로 치료를 받은 일부 환자가 더 이상 이 약에 반응을 하지 않는 경우가 있습니다. 그 원인 가운데 하나가 EGFR 유전자의 약제 저항성 추가 돌연변이발생입니다. 이에 따라 비소세포폐암 환자에게서 타이로신카이나제 억제제에 대한 치료 반응을 예측하기 위해서는 EGFR 유전자의 돌연변이 분석이 필요합니다.
② K-RAS
K-RAS 유전자의 돌연변이는 대장직장암, 폐암, 췌장암에서 발견됩니다. 최근대장직장암 환자 비소세포성폐암 환자에게서 EGFR를 표적으로 하는 단클론치료항체와 타이로신카이나제 억제제의사용이 증가하고 있습니다. 이러한 표적 항암제는 종양의 특성에 따라 치료반응이 다르며, 고가이고, 부작용이 있을 수 있기 때문에 환자의 치료 반응을 예측하는것이 매우 중요합니다. K-RAS는 EGFR의 하부에 존재하는물질입니다. K-RAS에 발암성 돌연변이가 있을 경우 상부신호와 상관없이 비정상적으로 활성화돼 EGFR 표적치료를 해도 잘 반응하지 않습니다. 이에 따라 EGFR 표적치료 항암제에 대한 치료반응을 예측해 환자에게 약제의 처방 여부를 판단하기 위해서는 K-RAS 유전자의 돌연변이 분석이 필요합니다. 또한 K-RAS 돌연변이는 췌장암에서 흔하게 나타나기 때문에 K-RAS 돌연변이검사가 췌장암의 진단에도 도움을 줄 수 있습니다.
③ BRAF
최근 한국인에게 갑상샘암의 빈도가 급격하게 증가하고 있습니다. 갑상샘은장기의 특성상 조직 생검이 쉽지 않아서 갑상샘에서 결절이 발견되면 주로 세침흡입 검사를 시행합니다. 여기서갑상샘 결절의 세침흡입 검체 가운데 10~30%는 양성인지 악성인지 판독이 불가능한 ‘불명확함’으로 진단됩니다. 한국에서대부분의 갑상샘암은 전형적인 유두암종이며, 유두암종에서 BRAF 유전자의돌연변이가 매우 높은 빈도로 발견됩니다. 이에 따라 분자병리검사를 통해 갑상샘 세침흡입 검체에서 BRAF 돌연변이를 검사하면 양성 결절인지 악성 유두암종인지 감별하는 데 큰 도움이 됩니다.
④ C-KIT
C-KIT 유전자의 타이로신카이나제 부위의 활성화 돌연변이는위장관간질종양의 중요한 발병 기전입니다. 최근 만성골수성백혈병의 치료제로 쓰이고 있는 글리벡이 위장관간질종양의치료에도 매우 유용하다는 것이 밝혀졌습니다. 특히 위장관간질종양에서C-KIT 유전자의 돌연변이 상태가 글리벡에 대한 치료반응을 예측하는 데 중요합니다.
5) 현미부수체불안정성 검사(MSI: Microsatellite instability test)
가족성 암을 일으키는 질병 가운데 하나인 유전성비용종증대장암(HNPCC)은 DNA의 이상을 복구하는 유전자인 hMSH와 hMLH1의 돌연변이에 의해 생깁니다. 세포는 분열하면서 유전정보인 DNA를 복사합니다. 즉 똑같은 가닥의 DNA를 합성해 분열 후 세포에게 넘겨주는 것입니다. 그러나 DNA 합성에서 실수로 잘못된 염기가 합성돼 원래 DNA와 불일치하면복구 유전자인