[해외 연구] 자폐증 원인인자의 하나인 발프로산 (valproic acid)에 의한 대뇌 신경세포의 유전자 발현 양태 변화
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작성일 23-02-08
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2023년 2월 8일
발프로산(valproic acid)은 양극성 기분장애 및 경련 조절에 사용되는 의약품으로 임신 중 복용에 의해 태어난 아이의 자폐스펙트럼증후군 발생 확률을 높이는 것으로 알려져 있는 위험인자 중 하나이다. 동물에서의 선천성 발프로산 노출도 태어난 새끼에서 자폐증상을 유발하는 것으로 알려져 있으며 가장 널리 사용되는 동물 모델인데 뉴로벤티 연구자들은 세계 최초로 VPA 동물 모델을 개발한 연구진의 반열에 서 있다.
최근 발프로산이 배양된 대뇌 신경세포에서 유전자 발현의 양태를 조절한다는 연구 결과가 발표되었다. 미국 브라운 대학의 연구자들은 유도만능줄기세포로부터 얻어진 인간의 신경세포에 발프로산을 처치하면 유전자 발현이 변동되며 이 때 발현의 변동이 초래되는 유전자들의 많은 부분이 자폐스펙트럼증후군의 위험 인자임을 재 확인하였다. 이뿐만 아니라 유전자의 alternative splicing에 변동이 초래되어 mRNA가 발현되더라도 정상적인 상태에서와는 다른 종류의 mRNA가 발현됨을 규명하였으며 이들 유전자의 상당수가 자폐증 위험인자에 속함을 확인하였다.
이러한 연구 결과는 발프로산이 단순한 유전자의 발현 변동 뿐 만이 아니라 염색체의 구조와 그에 따른 mRNA 구성의 변동을 초래하여 신경발달에 영향을 미침으로서 자폐스펙트럼증후군 유발에 기여할 가능성을 나타내는 것으로 향후 이러한 변동이 얼마나 지속적으로 유지되는지 또한 이을 조절한 자폐증 치료가 가능한지 등 많은 후속 연구가 필요함을 나타내고 있다.
[관련논문]
Leung CS, Rosenzweig S, Yoon B, Marinelli NA, Hollingsworth EW, Maguire AM, Cowen MH, Schmidt M, Imitola J, Gamsiz Uzun ED, Lizarraga SB. Dysregulation of the chromatin environment leads to differential alternative splicing as a mechanism of disease in a human model of autism spectrum disorder. Hum Mol Genet. 2023 Jan 9:ddad002. doi: 10.1093/hmg/ddad002.
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