1200개 자폐 유전자, 뇌 변화는 두 갈래였다
국내 연구진이 1200개가 넘는 자폐 위험 유전자를 분석해, 뇌 변화가 시냅스 활동이 줄거나 느는 두 갈래로 모인다는 사실을 국제학술지 사이언스에 발표했다. 두 그룹이 약물에 다르게 반응해, 원인 유전자가 제각각이어도 유형별 맞춤 치료의 실마리가 될 수 있다. 다만 생쥐 모델 결과이고 사람 대상 검증이 남아, 당장 진단·처방으로 이어지는 단계는 아니라는 점을 함께 봐야 한다.
유전자는 1200개, 뇌 변화는 두 갈래
자폐와 관련 있다고 알려진 위험 유전자는 1200개가 넘는다. 원인이 이렇게 흩어져 있으면 하나의 치료법을 찾기 어렵다. 기초과학연구원(IBS)과 한국과학기술정보연구원(KISTI) 공동 연구팀은 접근을 바꿨다. 유전자 하나하나가 아니라, 그 변이가 뇌에서 만들어내는 결과를 봤다.
연구팀은 17종의 자폐 관련 유전자 변이를 가진 생쥐 1,008마리의 뇌를 분석했다. 그러자 서로 다른 유전자에서 출발한 변화가 두 갈래로 모였다. 한 그룹은 신경세포 사이 신호 전달에 관여하는 유전자 활동이 줄었고, 다른 그룹은 반대로 늘었다. 원인은 제각각이어도 도착점은 두 가지였던 셈이다.
같은 자폐라도 약이 다르게 들었다
Pavel Danilyuk
주목받는 대목은 약물 반응이다. 연구팀이 항우울제 플루옥세틴과 기분안정제 리튬을 투여하자 두 그룹이 다르게 반응했다. 신호 전달이 줄어든 첫 번째 그룹은 비정상적으로 나타나던 유전자 발현이 일관되게 회복됐다. 반면 두 번째 그룹은 유전자마다 반응이 달라 일정한 회복 패턴을 찾기 어려웠다.
이 차이가 중요한 이유는 분명하다. 같은 진단명이라도 어느 그룹에 속하느냐에 따라 잘 듣는 약이 갈릴 수 있다는 뜻이기 때문이다. 연구팀은 사람 자폐 환자의 뇌에서도 비슷한 분자 패턴을 확인했다.
이 발견이 왜 진전인가
그동안 자폐 연구는 유전자가 너무 많아 공통점을 잡기 어려웠다. 이번 연구는 수많은 원인을 두 개의 공통 패턴으로 정리하는 틀을 내놓았다. 원인별로 흩어져 있던 접근을 유형별 전략으로 바꿀 수 있는 출발점이다. 연구 결과는 국제학술지 사이언스에 실렸고, 연구팀은 이런 규명이 세계 처음이라고 밝혔다.
진단·치료로 오려면 무엇이 남았나
다만 기대와 현재를 구분할 필요가 있다. 이번 결과는 주로 생쥐 모델에서 나온 것이고, 사람을 대상으로 한 검증은 아직 남아 있다. 지금 병원에서 자폐를 두 그룹으로 나눠 약을 처방하는 단계가 아니라는 뜻이다.
연구팀은 한계도 함께 짚었다. 같은 유전자 변이라도 성별과 나이, 뇌 부위에 따라 다른 그룹에 속할 수 있어, 고정된 유형이라기보다 변할 수 있는 뇌의 상태로 봐야 한다는 것이다. 보호자 입장에서는 이 소식을 원인 규명의 진전으로 받아들이되, 당장 바뀌는 진단이나 처방으로 오해하지 않는 편이 맞다. 실제 임상 적용까지는 사람 대상 연구와 안전성 확인이라는 단계가 더 필요하다.