2023년 4월 8일  

CNTNAP2 유전자 결핍 및 돌연변이는 사람 및 실험 동물에서 자폐증을 유발할 수 있음이 알려져 있으며 자폐증 유발 기전 및 치료제 개발 연구를 위한 모델 시스템으로 활발하게 사용되고 있다.

최근 영국 University College of London소속의 연구자들은 신경정형인으로부터 기증된 세포를 활용하여 유도만능줄기세포 (iPSC)를 제작하고 여기에서 유전자 가위 기법을 활용하여 CNTNAP2 유전자 발현을 결핍시킨 후 정상 세포와의 신경분화 차이를 비교 분석하였다. 즉, 한 사람으로부터 나온 같은 줄기세포에 CNTNAP2 유전자 발현만을 있거나 혹은 없게끔 조절한 줄기세포를 만들고 이것이 신경세포로 분화할 때 어떤 차이가 나는지 비교 연구를 수행하였다.

연구 결과 CNTNAP2 유전자 결핍은 흥분성 신경의 분지와 분화를 감소시키며 신경분화를 단순화 하는 것으로 나타났다. 또한 CNTNAP2 유전자가 결핍된 경우 신경세포간의 상호 연결성에 이상이 나타남을 확인하였다. 이러한 연구 결과는 사람에서 CNTNAP2 유전자 결핍이 신경 분화의 이상과 신경네트워크 발달 이상을 통해 발달장애를 일으킬 가능성을 시사하는 것이다. 

뉴로벤티 연구진은 CNTNAP2 유전자 결핍 생쥐 모델을 이용하여 치료제 개발과 자폐 기전 연구를 수행하고 있으며 치료제 후보물질이 CNTNAP2 유전자 결핍 생쥐의 자폐증 유사 행동을 개선함을 확인한 바 있다.   

[관련논문]

St George-Hyslop F, Haneklaus M, Kivisild T, Livesey FJ. Loss of CNTNAP2 alters human cortical excitatory neuron differentiation and neural network development. Biol Psychiatry. 2023 Mar 29:S0006-3223(23)01165-4. doi: 10.1016/j.biopsych.2023.03.014.