인체 유전자의 약 4분의 1이 계절에 따라 활성이 달라진다는 연구가 Nature Communications지에 게재되었다. 혈액 및 지방조직 내의 면역세포구성 또한 계절의 영향을 받는 것으로 나타났다.

심혈관질환, 자가면역질환 관련 유전자 수치, 겨울에 더 높다.

연구의 저자이자 영국 캠브리지대 메디컬연구센터의 John Todd 교수와 연구진은 영국, 아이슬란드, 미국, 호주, 감비아 등에 거주하는 16,000여 명의 혈액 및 지방조직 샘플을 채취하여 유전자발현 및 세포구성을 분석하였다.

분석 결과, 확인된 22,822개의 유전자 중 5,136개의 활성이 샘플을 채취한 시기, 즉 계절에 따라 달라지는 것으로 나타났다. 또한 혈액과 지방세포 내의 면역세포 종류 또한 샘플의 채취 시기에 따라 달라지는 것이 확인되었다.

유럽의 겨울에 채취된 샘플을 분석한 결과, 심혈관질환과 자가면역질환과 연관된 유전자의 혈액내 수치가 더 높았다. 단, 아이슬란드에 거주하는 사람들에서는 이러한 계절적 경향이 더 약했는데 아마도 여름의 백야(白夜)와 겨울의 흑주(黑晝)현상 때문일 것으로 짐작된다.

이러한 결과는 겨울에 제1형 당뇨병, 다발성경화증 등 심혈관질환, 자가면역질환의 유병률이 더 높은 이유가 될 수 있다. 이 연구의 결과를 통해 많은 질환이 겨울에 더 악화되는 이유를 부분적으로 설명할 수 있을 것이다.

질병의 치료 및 예방에 미치는 잠재적 영향

연구진은 마우스연구에서 염증 억제와 연관된 것으로 밝혀진 ARNTL라는 유전자에 특별한 관심을 보였다. ARNTL은 겨울에 더 활성이 적고 여름에 활성이 더 커지는 것으로 분석되었다. 이에 연구자들은, 이 유전자가 인체에서도 염증을 억제한다고 가정했을 때 북반구 거주자들이 겨울에 염증 정도가 더 클 것이라는 가설을 세웠다. 이 가설이 맞다면, 염증-관련 질환이 있는 사람에서 증상이 악화되는 역치에 도달하는 시점이 겨울에 더 빠르기 때문에, 염증원인을 표적으로 하는 약물이 겨울에 더 효과적일 것이라고 제시했다.

또한 백신 반응과 연관된 몇몇 유전자가 겨울에 더 활성화되는 것이 밝혀졌는데, 만약 이러한 백신을 겨울에 접종한다면 더 큰 유익성을 얻을 수 있을 것이다.

유전자 발현과 세포구성의 계절적 변동을 설명할 수 있는 기전을 밝히지는 못했지만 햇빛의 노출과 외부환경의 온도에 기인한 것이라고 짐작된다. Todd 교수는 사람들이 겨울에 건강을 위해 햇빛에 노출되고자 하는 것이 이해되는 대목이라고 말했다.

캠브리지대 감염 및 면역 연구소의 Mike Turner 교수는, “이 연구가 유전자 발현과 세포구성의 계절적 변동에 대한 기전을 명확히 밝히지는 못했으나, 특정 질환의 치료를 계절에 맞춰 한다면 더 효과적일 것이라는 가능성을 보여주었다.”라고 언급했다.

출처: Medical News Today