Genetic variants at PITX2, CAV1 and KCNN3, hypertensive target-organ damage and atrial fibrillation in an Uzbek population
우즈베키스탄 고혈압 환자를 대상으로 한 연구에서 PITX2, CAV1, KCNN3 유전자 좌위의 특정 유전적 변이가 심방세동과 연관이 있는 것으로 밝혀졌으며, 특히 KCNN3 변이인 rs11264280은 부정맥이 없는 상태에서도 고혈압 표적 장기 손상의 심각도 증가와 독자적으로 연관되어 있었다.
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고혈압은 심장이 평소보다 더 열심히 일하도록 만드는 흔한 질환입니다. 시간이 흐르면서 이러한 추가적인 부담은 심장 근육을 두껍게 만들고, 주요 동맥을 딱딱하게 하며, 심장의 상부 심방을 확장시킬 수 있습니다. 많은 사람들이 심방세동이라고 불리는 특정한 부정맥을 앓지 않고도 수년간 고혈압을 안고 살아가기도 하지만, 이 질환이 나타나는 사람들은 종종 장기에 더 심각한 손상을 입습니다. 과학자들은 왜 어떤 고혈압 환자는 이 위험한 리듬 장애를 겪고 다른 이들은 그렇지 않은지에 대해 유전자가 역할을 할 것이라고 오랫동안 의심해 왔습니다. 또한, 특정 유전적 지침이 부정맥이 시작되기도 전에 심장과 혈관을 손상에 더 취약하게 만들 수도 있는지 궁금해했습니다. 이를 이해하기 위해 연구자들은 DNA의 아주 미세한 변이, 즉 신체의 설명서에 있는 약간의 오타와 같은 것들을 조사하여, 이러한 차이가 심장이 스트레스에 어떻게 반응하는지와 상관관계가 있는지 살펴봅니다.
우즈베키스탄의 한 연구팀은 최근 고혈압을 이미 앓고 있는 수백 명의 환자를 연구함으로써 이 질문을 조사했습니다. 그들은 전 세계적인 지식의 공백을 채우기 위해 우즈베키스탄의 특정 집단에 집중했는데, 이는 기존의 대부분의 심장 질환 유전 연구가 유럽인이나 동아시아인 혈통을 대상으로 이루어졌기 때문입니다. 연구팀은 372명의 환자를 모집하여 두 그룹으로 나누었습니다. 하나는 심방세동이 발생한 환자들이고, 다른 하나는 발생하지 않은 환자들입니다. 그들은 각 개인의 DNA를 검사하여 심장 리듬 문제와 연관된 것으로 알려진 다섯 가지 특정 유전자 변이를 찾았습니다. 이 유전자들은 심장 세포가 서로 소통하고 구조를 유지하는 데 도움을 주는 단백질을 만드는 지침을 포함하며, 이전 연구들에서 중요할 수 있다는 암시가 있었으나 중앙아시아 인구에서의 역할은 알려지지 않았기에 선정되었습니다.
연구진은 조사한 다섯 가지 유전적 변이 중 세 가지가 이 집단의 심방세동 발생과 강력하게 연관되어 있음을 발견했습니다. PITX2라고 불리는 유전자 근처에 위치한 한 변이는 부정맥이 없는 환자들에 비해 환자들에게서 거의 3배 더 흔하게 나타났습니다. CAV1이라는 유전자에서 발견된 또 다른 변이는 실제로 환자들에게서 더 적게 나타났는데, 이는 이 변이가 어느 정도 보호 효과를 제공할 수 있음을 시사합니다. KCNN3 유전자 근처의 1q21로 알려진 게놈 영역에 위치한 세 번째 변이 역시 부정맥을 가진 이들에게서 유의미하게 더 빈번하게 나타났습니다. 이러한 발견은 이 특정 유전적 표지들이 다른 지역의 사람들처럼 중앙아시아 사람들에게도 유효하다는 것을 확인해 줍니다.
하지만 가장 흥미로운 발견은 단순히 누가 부정맥을 겪을지를 예측하는 수준을 넘어섰습니다. 연구진은 아직 심방세동이 발생하지 않은 고혈압 환자들을 면밀히 살펴보았습니다. 그들은 특정 버전의 KCNN3 유전자 변이를 보유한 사람들이 부정맥이 없더라도 더 심각한 심장 및 혈관 손상 징후를 보인다는 것을 발견했습니다. 구체적으로, 이들은 동일한 혈압 수준을 가졌으나 유전자가 다른 동료들에 비해 심장 근육이 더 두껍고 동맥 벽이 더 딱딱했습니다. 이는 이 특정 유전적 변이가 고혈압에 대한 신체의 반응에 영향을 미쳐, 질병 과정이 본격화되기 전 단계에서 심장과 혈관에 구조적 손상을 일으킬 수 있음을 시사합니다. 이는 유전적 위험이 단순히 부정맥이 시작될지 여부뿐만 아니라, 부정맥이 시작되기 전까지 고혈압이 신체에 얼마나 많은 해를 끼치는지에 대해서도 영향을 미친다는 것을 의미합니다.
또한 이 연구는 우즈베키스탄 인구에서 이러한 유전적 변이의 빈도가 세계 다른 지역과는 다르다는 점을 밝혀냈습니다. 예를 들어, 부정맥 및 장기 손상 모두와 연관된 특정 버전의 KCNN3 유전자는 이전에 기록된 그 어떤 주요 글로벌 인구 집단보다 이 우즈베키스탄 집단에서 더 흔하게 나타났습니다. 이는 유전적 위험이 혈통에 따라 크게 달라질 수 있으므로 다양한 집단을 연구하는 것이 얼마나 중요한지를 강조합니다. 연구진은 본 연구가 하나의 단계를 제공한다고 언급하며, 이 연구는 환자들을 특정 시점에 관찰한 것이므로 유전자가 손상을 일으켰다는 것을 증명할 수는 없고, 단지 그것들과 연관되어 있다는 것만을 보여줄 뿐이라고 주의를 기울였습니다. 연구팀은 결과의 신뢰성을 확보하고 이러한 유전적 요인이 환경 및 생활 방식과 어떻게 상호작용하는지 더 잘 이해하기 위해, 이 결과가 다른 집단의 연구를 통해 확인되어야 한다고 강조했습니다.
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