미국의 한 연구팀이 콜레스테롤 조절에 관여하는 세가지 유전자에 생긴 변이가 심혈관계 질환 및 제2형 당뇨병에 미치는 영향을 밝혀냈다. 세가지 중 한 가지 이상 유전자 변이가 일어난 연구대상자는 건강한 혈중 콜레스테롤 수치를 나타냈을 뿐만 아니라 당뇨병, 관상동맥 심장질환, 복부대동맥류 위험이 낮았다.

Stanford 의과대학 및 Veteran Affairs Palo Alto Health Care System 공동연구진은 참전용사 300,000명의 전자의무기록을 이용하여 유전정보와 건강의 연관성을 조사하였다. 일반적으로 유전자 연구는 돌연변이가 건강, 발병에 미치는 부정적인 영향을 조사하지만 이번 연구에서는 긍정적인 영향을 확인하였다.

이 내용은 저널 Nature Genetics 에 게재되었으며 3가지 유전자인 ANGPTL4, PCSK9, PDE3B 관련 신약 개발에 중요한 정보를 제공할 것으로 예측된다.

■ 모집단의 규모
유전자 연구에서는 ‘모집단의 규모(power of number)’가 중요하다. Million Veteran Program (MVP)은 참전용사와 유전자 변이의 연관성을 탐구하기 위해 2011년에 설립되었다. MVP는 297,626명의 유전정보를 제공하며 흑인 57,332명과 히스패닉계 24,743명이 포함되어 있다. 그 외 전자의무기록에서 콜레스테롤 수치도 알 수 있다.

연구진은 MVP와 국제지질유전학협력(Global Lipids Genetics Consortium) 데이터를 사용하여 콜레스테롤 관련 기존에 알려진 유전자 지표 188개와 새로운 지표 118개를 확인하였다.

여기에 PheWAS (Phenome-wide association studies) 기법으로 MVP 유전정보 가운데 다른 질환에도 영향을 미치는 ANGPTL4, PCSK9, PDE3B 유전자를 찾아냈다. 세가지 유전자는 콜레스테롤 조절에 관여할 뿐만 아니라 각각 제2형 당뇨병, 복부대동맥류, 관상동맥 심장질환 위험과 연관성을 나타냈다.

PCSK9 변이가 심장질환 위험 감소와 관련이 있다는 것은 알려졌었지만 복부대동맥류 위험까지 낮춘다는 것은 이번에 처음 보고되었다.

■ 모방을 통해 신약을 개발할 수 있는 사례가 될 것
연구진은 유전자 변이를 활용하여 신약을 개발할 수 있는 좋은 사례라고 평가하며 cilostazol을 예로 들었다. Cilostazol은 PDE3B 돌연변이의 효과적인 콜레스테롤 조절을 모방한 경우이다. 하지만 이번 연구사례를 근거로 심장질환 치료에 바로 사용하기에는 이르다.

Themistocles L. Assimes 상임연구원은 “Cilostazol이 중성지방을 낮춤으로써 심장질환 위험을 감소시킨다는 것을 유전학적으로 제안할 수는 있지만 아직 증명되지 않은 사실이다” 라고 말했다.

또한 콜레스테롤 치료제가 미용적인 효과에 제한적이었던 경우를 언급하며 “승인된 약물의 효과가 대규모 무작위 임상시험에서 증명될 때까지 지켜봐야한다. 콜레스테롤 수치가 더 나은 결과를 나타냈을 때 우월한 치료제라고 생각할 수 있지만 본래의 목적에 맞지 않는다면 쓸모없다”고 했다.