피질하 낭을 동반한 거대뇌성 백질뇌병증이란?

피질하 낭을 동반한 거대뇌성 백질뇌병증(Megalencephalic leukoencephalopathy with subcortical cysts)은 뇌 발달과 기능에 영향을 미치는 진행성 질환입니다. 이 질환을 가진 사람들은 일반적으로 출생 시 또는 생후 첫 해에 뇌가 커지는 거대뇌증을 가지고 있습니다. 거대뇌증은 머리 크기 증가(대두증)를 초래합니다. 영향을 받은 사람들은 또한 뇌의 백질 이상인 백질병을 가지고 있습니다. 백질은 지방 물질인 미엘린으로 덮인 신경 섬유로 구성됩니다. 미엘린은 신경 세포(뉴런)를 절연하고 신경 충격의 빠른 전달을 촉진합니다. 피질하 낭을 동반한 거대뇌성 백질뇌병증에서는 미엘린이 부어오르고 수많은 액체로 채워진 주머니(공포)를 포함합니다. 시간이 지남에 따라 부기가 감소하고 미엘린이 위축되기 시작합니다. 이 질환을 가진 사람들은 뇌에 낭종이 생길 수 있으며, 이러한 낭종은 뇌의 피질 아래에 형성되기 때문에 피질하 낭종이라고 합니다. 이러한 낭종은 크기와 수가 증가할 수 있습니다.

피질하 낭을 동반한 거대뇌성 백질뇌병증을 가진 사람들의 뇌 이상은 근육 사용에 영향을 미치고 운동 문제를 초래합니다. 영향을 받은 사람들은 일반적으로 근육 경직(경직)과 운동 조정의 어려움(운동실조)을 경험합니다. 걷기 능력은 개인마다 크게 다릅니다. 일부 사람들은 어린 시절에 걷는 능력을 잃고 휠체어 도움이 필요하지만, 다른 사람들은 성인기까지도 도움 없이 걸을 수 있습니다. 경미한 두부 외상은 운동을 더욱 악화시키고 혼수 상태로 이어질 수 있습니다. 영향을 받은 사람들은 또한 통제되지 않은 근육 긴장(근긴장이상), 사지의 불수의적 비틀림 운동(무도증), 삼키기 어려움(연하곤란), 언어 장애(구음장애)를 겪을 수 있습니다. 이 질환을 가진 사람들의 절반 이상이 반복적인 발작(간질)을 경험합니다. 광범위한 뇌 이상에도 불구하고, 이 질환을 가진 사람들은 일반적으로 경미한 지적 장애를 가지고 있습니다.

피질하 낭을 동반한 거대뇌성 백질뇌병증에는 세 가지 유형이 있으며, 이들은 징후와 증상 및 유전적 원인에 따라 구분됩니다. 유형 1과 2A는 유전적 원인이 다르지만 징후와 증상은 거의 동일합니다. 유형 2A와 2B는 동일한 유전적 원인을 가지고 있지만, 유형 2B의 징후와 증상은 종종 1년 후에 개선되기 시작합니다. 개선 후, 유형 2B를 가진 사람들은 일반적으로 대두증을 가지고 있으며 지적 장애를 가질 수 있습니다.

피질하 낭을 동반한 거대뇌성 백질뇌병증의 원인

MLC1 유전자의 돌연변이는 피질하 낭을 동반한 거대뇌성 백질뇌병증 유형 1을 유발하며, 이 유형은 모든 사례의 75%를 차지합니다. MLC1 유전자는 주로 뇌에서 생성되는 단백질을 만드는 지침을 제공합니다. MLC1 단백질은 아교세포라는 특수한 형태의 뇌 세포인 성상교세포에서 발견됩니다. 아교세포는 다른 뉴런을 보호하고 유지합니다. MLC1 단백질은 인접한 성상교세포를 연결하는 접합부에서 기능합니다. MLC1 단백질의 세포 접합부에서의 역할은 알려져 있지 않지만, 연구에 따르면 세포로의 액체 흐름을 제어하거나 세포 간의 부착 강도를 조절할 수 있다고 합니다.

HEPACAM 유전자의 돌연변이는 피질하 낭을 동반한 거대뇌성 백질뇌병증 유형 2A와 2B를 유발하며, 이 두 유형은 모든 사례의 20%를 차지합니다. HEPACAM 유전자는 GlialCAM이라는 단백질을 만드는 지침을 제공합니다. 이 단백질은 주로 뇌, 특히 아교세포에서 기능합니다. GlialCAM은 다른 GlialCAM 단백질이나 MLC1 단백질에 결합하여 세포 접합부로 안내합니다. GlialCAM의 세포 접합부에서의 기능은 명확하지 않습니다.

대부분의 MLC1 유전자 돌연변이는 MLC1 단백질의 구조를 변경하거나 세포가 이 단백질을 전혀 생성하지 못하게 하여 성상교세포 접합부에서 기능성 MLC1 단백질의 부족을 초래합니다. HEPACAM 유전자 돌연변이는 GlialCAM과 MLC1 단백질을 세포 접합부로 올바르게 운반하지 못하는 단백질을 초래합니다. 뇌의 세포 접합부에서 기능성 MLC1 또는 GlialCAM 단백질의 부족이 뇌 발달과 기능을 어떻게 손상시키는지는 알려져 있지 않습니다.

피질하 낭을 동반한 거대뇌성 백질뇌병증을 가진 사람들의 약 5%는 MLC1 또는 HEPACAM 유전자에서 확인된 돌연변이가 없습니다. 이러한 사람들의 경우, 질환의 원인은 알려져 있지 않습니다.

  • HEPACAM
  • MLC1

피질하 낭을 동반한 거대뇌성 백질뇌병증의 발생 빈도

피질하 낭을 동반한 거대뇌성 백질뇌병증은 드문 질환입니다. 정확한 유병률은 알려져 있지 않습니다. 과학 문헌에 150건 이상의 사례가 보고되었습니다.

피질하 낭을 동반한 거대뇌성 백질뇌병증의 유전

MLC1 유전자 돌연변이에 의해 발생한 피질하 낭을 동반한 거대뇌성 백질뇌병증의 모든 사례(유형 1)와 HEPACAM 유전자 돌연변이에 의해 발생한 일부 사례(유형 2A)는 상염색체 열성 유전 방식으로 유전됩니다. 상염색체 열성 유전은 각 세포의 두 유전자 사본 모두에 돌연변이가 있는 것을 의미합니다. 상염색체 열성 질환을 가진 개인의 부모는 각각 하나의 돌연변이 유전자 사본을 가지고 있지만, 일반적으로 질환의 징후와 증상을 나타내지 않습니다.

피질하 낭을 동반한 거대뇌성 백질뇌병증 유형 2B는 상염색체 우성 유전 방식으로 유전되며, 이는 각 세포의 변형된 HEPACAM 유전자 사본 하나가 질환을 유발하기에 충분함을 의미합니다. 유형 2B의 대부분의 사례는 생식 세포(난자 또는 정자) 형성 중 또는 초기 배아 발달 중에 발생하는 새로운(신생) 돌연변이로 인해 발생합니다. 이러한 사례는 가족력 없이 발생합니다.