PKU 환아의 PAH 유전자 변이 분석

PKU 환아의 PAH 유전자 변이 분석

The Study of PAH gene Mutations of Phenylketonuria

(구연):
Release Date : 2017. 10. 26(목)
Sookyoung Kim
Soonchunhyang University Hospital Department of Pediatrics1
김수경
순천향대학교 서울병원 소아청소년과1

Abstract

서론: 페닐케톤뇨증( PKU)는 상염색체 열성으로 유전되는 대사 질환으로서 12번 염색체 장완에 위치한 PAH( Phenylalanine hydroxylase) 유전자의 돌연변이로 인해 발병된다. PKU는 고전적 페닐케톤뇨증(clssic PKU), BH4 반응성 페틸케톤뇨증 (BH4 responsive PKU), 양성 고페닐알라닌혈증 (benign Hyperphenylalaninemia), BH4 결핍에 의한 페닐케톤뇨증 (BH4 deficiency PKU)로 분류할 수 있으며 각 phenotype에 따라 치료가 달라지므로 phenotype을 조기에 정확하게 분류하는 것은 중요하다. PKU 환아에서 다양한 PAH 유전자의 돌연변이가 관찰되며 PAH 유전자 돌연변이에 따라 PAH 활성도에는 유의한 차이가 있다. 본 연구에서는 PAH 유전자 돌연변이의 각 phenotype별 차이에 대해 분석하였다. 방법: 서울 순천향 대학병원 소아청소년과에서 유전자 검사를 시행한 PKU 환아 172명의 진료기록을 후향적으로 조사하여 PKU phenotype에 따른 유전자 변이에 대해 분석하였다. 결과: 본원의 유전대사 클리닉에서 유전자 검사를 시행한 PKU 환아 173명 중 classic PKU는 108명, BH4 responsive PKU는 34명, benign Hyperphenylalaninemia는 21명, BH4 deficiency가 10명이었으며 그 중 PTPS deficiency가 9명, DHPR deficiency가 1명이었다. 시행한 유전자 분석에서 발견된 유전자 돌연변이는 다양했으며 유전자 검사를 시행한 173명의 대립유전자 346개 중 322개의 돌연변이가 발견되어 93.1%의 검출률을 보였다. 가장 많은 유전자 돌연변이는 IVS4-1G > A, R243Q로 각각 10.9%, 9.7%를 나타냈다. classic PKU에서는 IVS4-1G > A와 R243Q 각각 16.9%, 13.8%, BH4 responsive PKU에서는 R241C가 35.4%, A259T가 10.8%, benign Hyperphenylalaninemia에서는 R53H가 38.1%, BH4 deficiency에서는 C259T가 36.8%를 나타냈다. 고찰 : 본 연구에서 총 68가지의 유전자 돌연변이가 발견되었다. 이전 연구에 따르면 R243Q, EX6-96A > G, R241C, R413P, IVS4-1G > A의 5가지 유전자 돌연변이가 중국, 한국, 일본의 PKU 환아에서 흔하게 발견되었다. 본 연구에서는 R243Q가 9.7%, EX6-96A > G가 1.2%, R241C가 8.7%, R413P가 2.5%, IVS4-1G > A가 10.9%로 전체 환아의 33%에서 발견되었다. BH4 responsive PKU 환아의 유전자 검사에서 R241C가 흔하게 발견되며 본 연구에서도 R241C가 BH4 responsive PKU 환아의 35.4%로 가장 많이 발견되었다. BH4 deficiency PKU에서 유전자 검사상 대만에서는 155a>G, 중국에서는 259C>T가 가장 많이 발견되었으며 본 연구에서도 C259T가 36.8%로 가장 많이 발견되었다. PKU 환아에서 각각의 phenotype에 따른 흔한 유전자 돌연변이를 연구함으로써 유전자 검사를 PKU 환아의 BH4 치료에 대한 반응성 예측, 식사요법 등의 치료를 계획하는 데 도움을 줄 수 있을 것이다.

Keywords: Phenylketonuria, PAH gene, Gene mutation