경희대, 관상동맥죽상경화증 분자진단 위한 진단마커 개발

경희대학교는 최근 경희의과학연구원 멀티오믹스연구소장인 김광표(사진) 교수가 분당서울대학교병원(최성희 교수), 충북대학교병원(구유정 교수)과 공동연구를 통해 관상동맥죽상경화증 분자진단을 위한 단백질 진단 마커를 발굴했다고 28일 밝혔다.

이는 보건복지부의 차세대 맞춤의료 유전체 사업과 포스트게놈 다부처 유전체 사업을 수행해 이룬 성과로 연구결과는 세계적 학술지 온라인 판에 게재됐다.


김광표 교수는 "심혈관질환은 전 세계에서 사망률 1위를 차지하는 질환이며 우리나라에서도 암 다음으로 사망률이 높다. 특히 30대 이상 성인 남녀 3명 중 1명이 심혈관질환의 가장 큰 원인인 대사증후군을 앓고 있다"며 "이번 연구를 통해 복잡하고 값비싼 검사 절차없이 쉽고 빠르게 심혈관질환을 예측할 수 있을 것"이라고 말했다.

죽상경화증은 혈관 내막에 콜레스테롤이 침착하고 내피세포가 증식해 죽종(atheroma)이 형성되는 혈관질환이며 동맥경화증은 혈관 중간층에 퇴행성 변화가 일어나 혈관의 탄성이 줄어드는 노화 현상의 일종이다.

죽상동맥경화증은 이와 같은 현상을 통칭하는 것이다. 죽종에 따른 혈액순환 장애는 장기에 손상을 입혀 결국 사망에 이르게 한다. 또한 동맥경화가 진행된 혈관 벽면에 혈전이 들러붙으면 협심증, 심근경색 등을 일으켜 심장마비로 사망할 수 있다. 당뇨환자는 동맥경화가 일반인보다 빠르게 진행되기 때문에 더욱 치명적이다.


이러한 심혈관질환은 증상이 나타나기 전에 알아차리기가 쉽지 않다. 또 기본적인 검사 방법으로는 100% 진단이 어렵고 핵의학검사, 심혈관조영술, 심혈관 컴퓨터단층촬영(CT) 등 복합적인 검사를 통해 정확히 진단할 수 있지만 비용이 비싸고 시간도 오래 걸린다.

김 교수는 이번 연구에서 질량분석법에 기반한 단백체 분석 방법으로 혈관 협착 정도를 진단할 수 있는 단백질을 발굴했다.

먼저 환자 18명의 혈액에서 1349개의 단백질을 동정하고 이를 53명의 환자에게 검증해 52개의 단백질이 협착 정도에 따라 차이가 나는 것을 확인했다.

또한 최종적으로 임상 환자 228명의 단백질을 비교·분석해 당뇨 환자에게는 CXCL7·APOC2·LBP·DOCK2라는 단백질이, 일반인에게는 CXCL7·APOC2·LBP·C4A·LAMB1·VTDB 단백질이 혈관 협착에 따라 차이가 나는 것을 파악했다.

김 교수는 "특정 단백체의 농도 변화 비교를 통해 혈관 협착 정도를 90% 이상 정확하게 예측할 수 있다. 이번 연구는 치명적인 심혈관질환을 비교적 저렴하고 간단하게 진단해 예방할 수 있다는 점에서 큰 의의가 있다"며 "현재 한국과 중국, 일본에서 특허등록을 완료했고 기술을 이전해 임상적용을 위한 연구를 진행 중"이라고 설명했다.

그는 이어 "대학과 산학협력단, 학생들의 노력 덕분에 논문 발표, 특허등록, 기술이전을 동시에 이룰 수 있었다"며며 "멀티오믹스연구소는 물질대사, 단백질, 유전자 등 오믹스 분야에서 뛰어난 기술력을 갖췄다. 앞으로도 난치병 분야에서 기초, 중개 연구를 진행할 것"이라고 덧붙였다.