Differential LncRNA expression profile in the plasma of preeclampsia and normal pregnancies

임신은 심오한 생물학적 변화이지만, 일부 여성들에게는 자간전증(preeclampsia)이라 알려진 숨겨진 위험을 동반하기도 합니다. 이 질환은 위험할 정도로 높은 혈압을 유발하며 산모와 태아 모두의 생명을 위협할 수 있습니다. 현재 의사들은 증상이 나타나기 전에 이 질환을 안정적으로 예측할 수 있는 간단하고 비침습적인 검사법을 갖추고 있지 않습니다. 연구자들은 조기 경보 시스템 역할을 할 수 있는 모체의 혈액 내 화학적 신호를 오랫동안 찾아왔으나, 지금까지 확인된 후보들 중 일상적인 의료 용도로 사용할 만큼 정확한 것은 없었습니다. 찾기 쉬우면서도 진료를 안내할 수 있을 만큼 정밀한 표지자를 찾는 작업은 계속되고 있습니다.

최근 한 연구에서 과학자들은 혈장 속에 떠다니는 특정 유형의 유전 물질인 긴 비부호화 RNA(long non-coding RNAs)에 주목했습니다. 이것들은 단백질을 구축하지는 않지만 대신 조절자로서 작용하여 다른 유전자들이 어떻게 기능하는지를 제어하는 데 도움을 주는 유전 코드 가닥입니다. 연구진은 자간전증이 발생한 여성과 건강한 임신을 한 여성 사이에서 이러한 특정 가닥들의 수치가 변하는지 확인하고자 했습니다. 이를 위해 연구진은 먼저 마이크로어레이(microarray) 기술을 사용하여 두 집단의 혈액 샘atu를 스캔했는데, 이 기술은 수천 개의 유전적 신호를 한꺼번에 잡아내는 넓은 그물과 같은 역할을 합니다. 이 초기 탐색을 통해 두 집단 사이에 서로 다른 양으로 존재하는 1,476개의 긴 비부호화 RNA와 594개의 메신저 RNA가 식별되었습니다.

초기 스캔의 단순한 오류가 아니라 이 결과가 실제임을 보장하기 위해, 연구팀은 정량적 실시간 중합효소 연쇄 반응(quantitative real-time polymerase chain reaction)이라는 더 정밀한 방법을 사용하여 결과를 검증했습니다. 이 확인 단계는 세 가지 특정 긴 비부호화 RNA는 자간전증 그룹에서 일관되게 높게 나타난 반면, 다른 네 가지는 일관되게 낮게 나타났음을 보여주었습니다. 연구진은 그다음으로 이 변화된 유전자들이 어떤 생물학적 직무와 연결되어 있는지 살펴보았습니다. 분석 결과, 변화된 유전자들은 세포 사멸, 신체의 황 처리 방식, 그리고 전분과 당을 처리하는 방식과 관련된 과정에 연관되어 있음이 밝혀졌습니다.

연구는 더 나아가 이 유전 가닥들이 서로 어떻게 대화하는지를 매핑했습니다. 연구진은 과활성화된 하나의 긴 비부호화 RNA인 uc002ywy.3가 miRNA-4498이라는 작은 유전 분자에 영향을 미칠 가능성이 있다는 네트워크를 구축했습니다. 이 쌍은 PD-1/PD-L1으로 알려진 특정 면역 경로와 관련된 유전자들과 상호작용하는 것으로 보입니다. 이 경로는 신체의 면역 체계가 위협에 어떻게 반응하는지를 조절하는 데 매우 중요합니다. 저자들은 PD-1/PD-L1 경로를 중심으로 한 이 특정한 유전적 대화의 교란이 자간전증이 발생하는 방식에 역할을 할 수 있다고 제안합니다. 이 연구가 문제를 해결했거나 즉시 사용 가능한 검사법을 제공했다고 주장하는 것은 아니지만, 이전에는 간과되었던 새로운 유전적 조절 층을 제시함으로써 왜 이 위험한 질환이 발생하는지에 대한 향후 연구에 더 명확한 방향을 제시하고 있습니다.