[논문]선천성 갑상샘기능저하증의 유전자 변이

이용화; 이동환

doi:10.5734/jgm.2010.7.1.9

선천성 갑상샘기능저하증의 유전자 변이
Genetic Variations of Congenital Hypothyroidism 원문보기

Journal of genetic medicine, v.7 no.1, 2010년, pp.9 - 15

이용화 (순천향대학교부천병원 진단검사의학과) , 이동환 (순천향대학교 의과대학 소아과학교실)

초록
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선천성 갑상샘 기능 저하증은 신생아 3,000명 내지 4,000명당 한 명꼴로 발생하며 선천성 내분비 질환 중 가장 흔한 것으로 알려져 있다. 본 질환은 갑상샘 발달 과정의 결함으로 인한 갑상샘 형성 부전 또는 호르몬 합성 장애로 인해 가장 흔히 발생한다. 이는 대부분 산발성으로 발생하나 갑상샘 형성 부전의 2%정도에서 가족성으로 발생하기도 하며 유기화 결함에 의한 갑상샘 기능 저하증은 열성으로 유전된다. 본 질환과 관련된 후보 유전자들은 갑상샘 형성 부전 군과 갑상샘 호르몬 합성 장애 군 등 크게 두 군으로 나뉜다. 갑상샘 형성 부전과 관련된 유전자는 비증후군성에 속하는 것으로 TSHR 유전자가 있고 여러 다른 복합적 기형을 동반한 증후군성에 속하는 것으로 Gsa 유전자 및 갑상샘 전사 인자 유전자(TTF-1, TTF-2, Pax-8) 등이 있다. 호르몬 합성장애와 관련된 것으로 TPO와 TG 유전자가 언급되었고 근래 PDS, NIS와 THOX2 유전자가 소개되었다. 또한 iodothyronine 이동 결함과 관련되어 심각한 신경학적 후유증을 동반할 수 있는 갑상샘 기능 저하증에 대한 유전적 근거가 제시되었다.

Abstract ▼ AI-Helper

Congenital hypothyroidism (CH) is detected at a rate of 1 in 3,000 to 4,000 live births, making it the most common congenital endocrine disorder worldwide. CH is most commonly caused by defects in thyroid development leading to thyroid dysgenesis or dyshormonogenesis. Congenital hypothyroidism is usually sporadic, but up to 2% of cases of thyroid dysgenesis are familial, and CH caused by organification defects is often inherited in a recessive manner. The candidate genes associated with this genetically heterogeneous disorder fall into two main groups: those causing thyroid gland dysgenesis and those causing dyshormonogenesis. Genes associated with thyroid gland dysgenesis include the TSHR gene in nonsyndromic CH, and Gsa and the thyroid transcription factor (TTF-1, TTF-2, and Pax-8) genes, which are associated with different complex syndromes that include CH. Among genes associated with dyshormonogenesis, the TPO and TG genes were initially described, and more recently PDS, NIS, and THOX2 gene defects. There is some evidence for a third group of CH conditions associated with iodothyronine transporter defects that are, in turn, associated with severe neurological sequelae.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

이 결과들은 향후 질환의 조기 진단 및 치료법 개발의 기초적인 자료로 활용될 가능성이 높아지고 있다. 따라서 본 글에서는 선천 갑상샘 저하증의 대표적인 원인 유전자들을 고찰하고자 한다.

제안 방법

선천 갑상샘 저하증을 발생 기전 및 동반 기형 유무에 따라 증후군성 및 비증후군성 갑상샘 형성 부전과 갑상샘 호르몬 생성 부전으로 분류하였고 각각에 관여하는 유전자들을 고찰하였다. 이는 추후 한국인 갑상샘 저하증 환자의 유전 양상 및 질환 발생 기전을 분자 수준에서 이해하고 규명하는데 중요한 정보가 될 것으로 보인다.

대상 데이터

. 본 유전자는 780개의 아미노산, 11개의 transmembrane domain으로 구성되며 chloride-iodide transporter로서 여포 세포의 첨막 부위에 위치하여 요오드의 유출을 매개한다. 본 유전자의 변이로 인해 발생하는 Pendred 증후군은 상염색체 열성으로 유전하며 유전성 난청의 약 10%를 차지하며 증후군성 난청의 가장 흔한 원인이다¹⁹⁾.
또한 전반적 발달 장애가 나타나는 것으로 보아서 뇌 발달과도 관련되어있음을 시사한다⁸⁾. 본 유전자는 염색체 14q13에 위치하고 있고 3개의 exon으로 구성되어 있으며, 42 kDa의 단백을 형성한다.
이 과정에 결함이 있는 경우 갑상샘 비대를 동반한 갑상샘기능저하증이 나타난다. 본 유전자는 염색체 2p25에 위치하며 총 17개의 exon으로 구성되어 있고 이중 8, 9, 10 exon이 효소 기능에 결정적 역할을 담당하고 있다. 대부분 상염색체 열성으로 유전되며 40종 이상의 변이가 보고되었다.

성능/효과

TSHR 유전자의 변이로 인해 TSH에 대한 다양한 감수성을 보이는 TSH 저항성을 갖게 되며 크게 3가지 표현형으로 나뉜다. 1) 완전 보상 형태(fully compensated)를 갖는 저항증으로 TSH 는 증가되어 있으나 갑상샘 호르몬은 정상인 상태로서 정상 갑상샘 기능을 유지하며 갑상샘 크기는 정상이거나 저형성을 보인다. 2) 부분적 보상 형태(partially compensated)를 갖는 저항증으로 TSH가 증가되어 있고 갑상샘 호르몬이 약간 감소된 상태이다⁴⁾.
2) 부분적 보상 형태(partially compensated)를 갖는 저항증으로 TSH가 증가되어 있고 갑상샘 호르몬이 약간 감소된 상태이다⁴⁾. 3) 중증의 비보상 형태(severe uncompensated)를 갖는 저항증으로 갑상샘 호르몬이 매우 낮은 상태로 갑상샘 저형성 또는 부형성을 보인다. 유전자형과 표현형간에 일치도가 낮으나 보인자일 경우 경미한 형태를 갖는 것으로 보고되고 있다.

후속연구

최근 세계적으로 선천 갑상샘 저하증의 원인을 규명하고 발생 기전을 이해하기 위해 이에 대한 분자유전학적 접근이 이루어지고 있고 관련 유전자에 대한 분석 결과들이 보고되고 있다. 이 결과들은 향후 질환의 조기 진단 및 치료법 개발의 기초적인 자료로 활용될 가능성이 높아지고 있다. 따라서 본 글에서는 선천 갑상샘 저하증의 대표적인 원인 유전자들을 고찰하고자 한다.
선천 갑상샘 저하증을 발생 기전 및 동반 기형 유무에 따라 증후군성 및 비증후군성 갑상샘 형성 부전과 갑상샘 호르몬 생성 부전으로 분류하였고 각각에 관여하는 유전자들을 고찰하였다. 이는 추후 한국인 갑상샘 저하증 환자의 유전 양상 및 질환 발생 기전을 분자 수준에서 이해하고 규명하는데 중요한 정보가 될 것으로 보인다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	선천성 갑상샘기능 저하증은 어떤 질환인가?	선천성 갑상샘기능 저하증(congenital hypothyroidism, 선천 갑상샘 저하증)은 선천성 대사이상 질환(내분비질환을 포함하여) 중 가장 흔히 발생하는 질환으로서 전 세계적으로 신생아 3,000명 내지 4,000명 당 한 명 꼴로 발생한다1). 선천 갑상샘 저하증은 대부분 산발성으로 발생하며 호르몬 생성 이상으로 인한 경우 종종 열성으로 유전되는 경우가 있으나 갑상샘 형성 부전일 경우 이중 2%만이 가족성을 나타낼 정도로 유전성을 나타내는 경우는 드문 것으로 알려져 있다.
	갑상샘은 언제부터 갑상샘 호르몬을 합성하는가?	두 가지 세포 조직의 이동과 융합을 거쳐 갑상샘 여포 세포는 갑상샘 호르몬 생산에 필수적인 유전자들의 발현에 의해 분화가 진행된다. 갑상샘은 재태 연령 10-12주에 요오드를 이용하여 갑상샘 호르몬을 합성하기 시작한다.
	선천 갑상샘 저하증을 조기 진단하기 위한 신생아 대사이상 선별검사로 무엇이 이용되고 있는가?	그러나 한국인에서는 갑상생 형성 부전보다 호르몬 분비 및 생성 장애로 인한 갑상샘기능 저하증의 발생 빈도가 더 높은 것으로 알려져 있다. 현재까지 이 질환을 조기 진단하기 위해 신생아 대사이상 선별검사로 TSH와 free T4가 이용되고 있다. 이 검사를 통해서 양성 소견이 나온 경우 재검사 및 기타 정밀 검사를 통해서 확진하게 되는데 확진을 위해 갑상샘 초음파 검사 및 동위원소 스캔 검사 등의 영상 검사가 보조적으로 이용되고 있다.

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표제어: PCR

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용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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