뇌전증 중 하나인 ‘웨스트 증후군’은 신생아 1만 명당 6명 미만에서 발생하는 희귀 뇌 발달 질환으로 소아 뇌전증 환자의 2%를 차지한다. 우리나라 뇌전증 유병률은 약 1%로, 약 20%가 20세 미만 소아 뇌전증 환자다. 성인 뇌전증과 달리 소아 뇌전증은 뇌 신경세포가 정상적으로 생성되지 못하거나, 만 1세 이전에 영아연축(Infantile spasm), 간질 등의 증상이 나타나며 이후에도 지적장애와 발달장애 등이 동반되는 난치성 질환이다.
최근 고려대 의대 뇌신경과학교실 한기훈 교수팀과 기초과학연구원(IBS) 시냅스 뇌질환 연구단(김은준 단장, KAIST 석좌교수)이 공동 연구를 통해 CYFIP2 유전자의 단일 염기서열 변이가 웨스트 증후군의 원인이 될 수 있음을 동물모델에서 확인하며 치료의 실마리를 찾아냈다.
연구팀은 외국에서 실시된 웨스트 증후군 환자의 유전체 분석에서 CYFIP2 유전자 변이가 다수 보고된 점에 주목해 가장 빈번히 나타나는 변이(Hotspot mutation, p.Arg87Cys)에 대한 생쥐 모델을 제작해 분석했다.
분석 결과, CYFIP2 유전자 변형 생쥐가 어린 시기에 연축행동, 소뇌증, 발달장애 등 웨스트 증후군 환자에서 보이는 대표적 증상들을 재현함을 확인했다. 성체 시기에는 뇌 해마 영역에서 신경세포가 소실되고 별아교세포 및 미세아교세포가 과다 성장한다는 사실과 분자 기전으로서 p.Arg87Cys 변이가 CYFIP2 단백질 유비퀴틴화를 촉진해 안정성을 저해함도 규명했다.
연구 성과는 국제 학술지인 신경학연보 《Annals of Neurology (IF=11.274)》 10월 17일 온라인 판에 게시됐다. 원제는 ‘The CYFIP2 p.Arg87Cys causes neurological defects and degradation of CYFIP2’.
