HD에 대한 DNA 치료에 초점을 맞춘 헌팅턴병 치료학 컨퍼런스 2 일차 업데이트.

Wednesday 아침 - HD에서 DNA 복구

좋은 아침입니다! 오후 세션은 포스터 발표에 초점을 맞췄기 때문에 오늘 업데이트 드릴 내용은 비교적 간단합니다. 아침 세션은 HD 환자에서 진행되는 매우 흥미로운 유전체 연구 덕분에 요즘 인기 있는 주제인 HD에서의 DNA 복구 역할에 중점을 두었습니다. 이러한 대규모 연구의 결과는 HD 유전자 외부의 유전적 변이에 의해 HD 증상이 얼마나 빠르게 진행되는지를 보여줍니다. 놀랍게도 이러한 돌연변이의 대부분은 세포가 DNA를 복구하는데 도움을 주는 유전자 내에서 발견되었습니다.

먼저 이종민 (매사추세츠 종합 병원)은 HD 발병에 영향을 미치는 유전적 변이를 찾는 국제적 연구자 모임인 GeM-HD 컨소시엄의 최근 결과에 대해 관중들에게 업데이트 했습니다. GeM-HD 컨소시엄은 수천 명의 HD 환자의 전체 게놈에서 작은 유전 변이를 읽는 마이크로 칩을 사용합니다. 이 광대한 데이터는 다음의 질문을 할 수 있게 해줍니다- 이러한 변이가 HD가 얼마나 빨리 혹은 늦게 발병하는지에 영향을 미칩니까? GeM-HD 분석의 최신 버전에서는 9,000 명의 HD 환자가 포함되었습니다! 이러한 분석샘플 수의 증가로 인해 HD 발병시기를 조절하는 더 많은 유전변이를 식별할 수 있게 되었습니다. 이러한 변이는 DNA 복구 유전자에 매우 가깝게 위치해있습니다. Lee는 HD 증상 발병 연령에 영향을 미치는 HD 유전자 자체의 순서가 매우 미묘하게 변해있다고 설명합니다. GeM-HD가 관찰한 가장 극적인 효과는 FAN1이라는 유전자에 관한 것입니다. 이 유전자의 어떠한 변이는 HD 발병에 유익한 효과가 있으나 어떠한 변이들은 나쁜 영향을 미칩니다. 이것은 FAN1이 하는 일이 HD 진행에 있어 핵심적이라는 것을 제시합니다. Lee는 뇌에 Fan1이 많은 사람들이 더 늦게 HD 발병한다는 증거를 제시했고, 이로서 유전 연구의 힘을 보여주었습니다. 그는 Fan1의 활동을 강화할 수 있는 방법을 찾으면 HD 진행에 있어 도움이 될 것 이라고 생각합니다.

남서부 텍사스 대학의 Guo-Min Li는 세포가 특정 종류의 DNA 손상을 복구하는 방법 중 하나인 “불일치 수리” 과정을 연구합니다. 불일치 수리는 세포가 DNA를 복사 할 때 생기는 작은 오류를 수정할 수 있도록 합니다. 이 유전자에 돌연변이가 있으면 유전적 오류가 수정되지 않은 상태로 남아있기 때문에 암 발병률을 높입니다. Li는 불일치 수리가 일반적으로 세포를 건강히 유지하는데 매우 도움이 되지만 실수를 하는 경우가 있음도 상기시켜주었습니다. 그 중 하나는 DNA가 길게 반복적으로 늘어나는 경우입니다. 모든 HD의 경우 (DNA 문자 “C-A-G"의 연장)을 유발하는 돌연변이는 이러한 DNA 반복 때문에 생깁니다. Li의 연구실은 불일치 수리가 CAG 반복의 확장을 더 길게 만드는 과정에 대해 연구하고 있습니다. 그는 CAG 확장을 유도하는 몇 가지 특정 불일치 복구 과정을 확인했으며 새로운 HD 치료제를 위한 좋은 목표로 삼을 수 있다고 제안합니다.

Lorena Beese, Duke 또한 불일치 수리에 대해 연구합니다. 그녀의 실험실은 불일치 수리 단백질이 작업을 수행하는 정확한 기전에 초점을 맞추고 있습니다. 즉, 실수를 발견하고 절단하여 DNA를 재결합하는 것을 말합니다. Beese 팀이 자세히 설명한 이 기전은 HD 유전자에서와 같이 긴 CAG 영역과 상호 작용하는 방식을 바꾸기 위해 고안된 약물의 향후 타겟이 될 수 있습니다.

St. Jude 아동 연구소의 피터 맥키 넌 (Peter McKinnon) 은 뇌의 DNA 복구에 대해 연구하는 전문가입니다. 그는 뇌에서 발생하는 특정 유형의 DNA 손상에 관한 내용을 회의에서 다루고 있습니다. 두뇌는 DNA 수리의 관점에서 볼 때 흥미롭습니다. 왜냐하면 우리 일생 대부분 동안 우리 뇌의 뉴런은 분열하지 않기 때문입니다. 이것은 세포 분열에서만 작용하는 DNA 복구 경로의 일부가 사용될 수 없다는 것을 의미합니다. McKinnon의 연구실에서는 DNA의 두 가닥 중 하나에만 손상이 있을 특정 종류의 DNA 손상을 교정하는 과정인 "베이스 절제술"에 대해 연구합니다.

Texas 대학의 Partha Sarkar는 Huntingtin 단백질과 DNA 및 DNA를 다루는 단백질들과의 직접적인 상호 작용에 대해 연구합니다. 변형된 헌팅틴은 DNA를 돌보는 일을 하는 PNKP라는 단백질 주위를 맴도는 것으로 관찰되었습니다. 이렇게, 변형된 헌팅틴은 PNKP의 일을 방해할 수 있습니다. 이는 HD 돌연변이가 DNA 손상을 가속화 시킬 가능성을 높입니다.

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