초록 ▼

□연구개요
본 연구과제는 만성신장질환이 경제∙사회적 비용이 큰 대표적인 질환으로 인과성이 밝혀진 요인들을 활용한 초기진단과 새로운 치료제의 개발을 필요로 하므로 신기능 저하 위험과 관련된 위험 인자들을 찾고 단순 관계성만이 아닌 이들 간의 인과성을 확인하는 것이 주요 목표였다. 이를 위해 바이오마커를 탐색하고 유전체 정보를 도구변수로 활용하였다. 1차년도는 선별된 도구변수를 기반으로 위험 인자들과 신기능간의 인과성을 추론하기 위해 일표본(one-sample) Mendelian randomization 기법을 활용하여 1차 검증

□연구개요
본 연구과제는 만성신장질환이 경제∙사회적 비용이 큰 대표적인 질환으로 인과성이 밝혀진 요인들을 활용한 초기진단과 새로운 치료제의 개발을 필요로 하므로 신기능 저하 위험과 관련된 위험 인자들을 찾고 단순 관계성만이 아닌 이들 간의 인과성을 확인하는 것이 주요 목표였다. 이를 위해 바이오마커를 탐색하고 유전체 정보를 도구변수로 활용하였다. 1차년도는 선별된 도구변수를 기반으로 위험 인자들과 신기능간의 인과성을 추론하기 위해 일표본(one-sample) Mendelian randomization 기법을 활용하여 1차 검증 후 이표본(two-sample) Mendelian randomization 기법을 이용하여 2차 검증하였다. 2차년도는 비선형성을 고려한 Mendelian randomization 알고리듬(algorithm)을 개발하고 신기능과 비선형적 관계성을 보이는 요인들에 적용하여 인과성을 확인하였다. 이는 신기능과 (inverse) U-shape과 같이 비선형적 관계를 지닌 지표들에 대해서도 인과성 검증이 가능하다는 장점을 지닌다.

□연구 목표대비 연구결과
본 연구과제에서는 질병관리본부에서 제공하는 한국인 유전체역학조사사업(KoGES) 자료 중 역학자료와 유전체자료를 모두 포함하고 있는 코호트인 지역사회기반(안산-안성) 코호트(10,030명)를 활용하여 인과성을 확인하였다. 또한, 2019년초부터 공개되고 있는 도시 기반 코호트(28,750명)을 활용 중이다. 이표본 검증에서는 추정된 사구체 여과율에 대해선 CKDGen consortium genome wide association studies (GWAS) consortium 자료가 활용되었고, 체질량지수에 대해선 Genetic Investigation of Anthropometric Traits (GIANT) GWAS 자료가 활용되었다. 체질량 지수가 추정된 사구체 여과율 수준에 미치는 인과 적 영향을 조사하기 위해 2 단계 최소 제곱 (2SLS) 추정기를 사용하여 일표본 하에서의 멘델의 무작위 분석을 수행하였다. 이표표본설정 하에서는 다음의 분석 기법들이 활용되었다. Inverse variance weighted (IVW) estimator, Mendelian randomization Egger regression (Egger), and weighted median estimator (WME) 등이 이표본 검증 도구로 활용되었다.
체질량지수는 추정된 사구체 여과율(beta=-0.377, p-값<0.001)과 음의 연관이 있었지만 47개의 유전자 점수를 기준으로 2SLS(beta=-0.19, p-값=0.728)를 사용한 결과 인과적 효과는 관찰되지 않았다. 또한, 일표본 하에서 유의한 4개의 SNP를 인류학적 특성의 유전적 조사 컨소시엄에 적용하여 이표본 멘델 무작위 분석한 결과, IVW, Egger 및 WME의 인과적 추정치는 모두 유의하지 않았다(IVW, beta=–0.236, p-값=0.281; Egger, –0.192, 0.781; WME, –0.258, 0.242).

□연구발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
본 연구에서 사용되는 멘델의 무작위 기법을 활용하여 비만 및 간 기능과 신기능간의 인과성 여부를 추론하면, 신기능 저하를 유발하는 요인들을 파악하여 환자의 예후를 사전에 예측할 수 있는 선제적 대응이 가능한 중요한 결과로 활용될 수 있다. 이는 신장질환환자들의 고비용 치료 등으로 인한 현재의 경제적 비용 부담에서 의료비 절감을 기대할 수 있고, 매년 환자수가 늘어나고 치료법이 제한된 신기능 장애의 위험요인 간의 메카니즘을 밝히는 선행연구로 활용 가능하다. 의학에서 비만 및 간 기능과 신기능 간의 연관성 연구는 다양한 연구디자인으로 진행되어 왔지만 상호 간의 관계성을 나타내는지 아니면 원인과 결과의 관계성을 가지고 있는지를 확인하기 위해서는 전향적 연구 외에는 현재의 통계적 기법으로는 한계를 지니고 있다. 본 과제에서 수행된 결과를 토대로 인과적 결과를 제안할 수 있으며, 진행 중인 비선형성 알고리즘 연구를 통해선 다양한 인과적 특성을 반영할 수 있는 도구를 개발할 수 있다.

(출처 : 요 약 문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 6
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 11
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 11
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 12
• 3) 목표 달성 수준 ... 12
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 12
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 13
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 13
• 6. 참고문헌 ... 14
• 붙임1. 세부 정량적 연구개발성과 ... 16
• 붙임2. 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 17
• 끝페이지 ... 17