개요

17번 염색체 단완 13.1 부분의 결손이 있는 염색체 미세결실 증후군의 일종으로 발달지연, 지능저하, 특징적인 얼굴 형태 (긴 중안부(midface), 아래턱 후퇴, 튀어나온 귀(protruding ear)), 소두증, 근긴장저하 등의 다양한 증상을 나타내는 질환입니다. 유병률은 100만 명 중 1명 미만으로 알려져 있습니다.

원인

염색체 미세결실에 의한 질환입니다. 염색체는 우리 몸의 성장, 발달, 기능을 결정하고 조절하는 유전정보를 담고 있는 구조물입니다. 염색체는 우리 몸을 구성하는 각각의 세포에 들어있고, 단완 (p arm)과 장완 (q arm)으로 이루어져 있습니다.

수정 전의 정자와 난자, 또는 수정 이후의 수정란이 분열/증식 할 때 염색체가 복제되는데, 이러한 복제 과정에서 염색체의 일부분이 파열되어 소실되는 현상을 결실이라고 합니다. 결실이 일어날 경우, 결실이 일어난 부위에 해당하는 유전정보가 소실되어 우리 몸의 성장, 발달, 기능에 결함을 초래하게 됩니다.

17번 염색체 단완 13.1 부분의 미세결손이 일어나게 되면 위에서 언급한 증상들이 나타나게 됩니다.

증상

증후군성 질환으로 다양한 증상을 나타냅니다.

- 영아기에는 발달지연에 대한 검사를 통해 진단되는 경우가 많습니다. 지능저하, 발달 지연 (특히 운동발달 지연), 언어 발달 지연을 나타낼 수 있습니다.
- 근긴장저하 (hypotonia)와 높은 입천장으로 인한 수유 곤란이 출생 직후부터 나타날 수 있습니다. 근긴장저하로 인해 위식도 역류가 나타나는 경우도 있습니다.
작은머리증, 짧은 인중(philtrum), 긴 중안부(midface), 아래턱후퇴, 튀어나온 귀 등의 안면부 이상형태증을 동반하는 경우도 있습니다.
- 중이염 등 귀의 감염이 빈번하며, 청력저하까지 이어지는 경우가 있습니다. 사시, 난시, 안검하수 등 눈의 이상이 동반될 수 있음이 보고되어 있습니다.
- 손, 발의 형태 이상이나 척주측만증 등의 골격계 이상이 보고되어 있습니다.
- 동맥관 개존증, 심실중격결손, 심방중격결손, 팔로 네증후 (tetralogy of Fallot) 등의 선천성 심장기형을 동반하기도 합니다.
- 경련으로 인해 뇌의 영상검사를 시행하는 경우가 많으며, 환자의 일부에서는 수두증 등의 이상소견이 보고되었습니다.
- 자폐 스펙트럼 장애가 동반되는 경우가 있습니다.

진단

의심되는 환자에서 핵형분석과 형광동소보합법 (FISH), 염색체 마이크로어레이 (Array-CGH) 등 세포유전학적 검사를 하는 것이 진단에 필요합니다.  

핵형검사 (karyotyping)는 소량의 혈액을 채취하여 진행합니다. 세포를 배양하고 전처리한 뒤, 고정하면 분열 중기 상태에 이른 세포를 확인할 수 있습니다. 이를 사진 찍고 크기순으로 재배열하면 큰 규모의 염색체 이상을 확인할 수 있습니다.

염색체검사 혹은 핵형분석의 단계: 채혈/검체채취 후 배양, 전처리 세포고정 분리, 슬라이드 도말, 효소처리 염색체 추출 고정, 세포분열 중기(metaphase) 세포 확인 현미경 관찰, 염색체 사진촬영 크기 순 재배열, 핵형분석  

형광동소보합법은 특정 sequence를 확인하는 방법으로, 특정 유전자에 대한 DNA탐색자에 형광물질신호를 붙여 FISH 탐색자를 만들고, 이를 검사하고자 하는 DNA에 상보적으로 붙여보는 검사입니다. 만약 해당 DNA가 찾고자하는 유전자를 가지고 있다면 FISH 탐색자-DNA 결합체를 형성하여 염색체에서 형광물질 신호를 찾을 수 있게 됩니다. 

형광동소보합법 그림
한편 마이크로어레이 검사는 여러 개의 열에 각각 특정 sequence를 인식하는 탐식자(probe)를 심어, 해당 부위를 검출하기 위한 목적으로 만든 검사 방법입니다. 이를 응용한 염색체 마이크로어레이 (Array-CGH)는 염색체 검사를 통한 수적 이상 뿐만 아니라, 염색체의 아주 미세한 부분의 중복이나 결실까지도 확인할 수 있습니다. 

고해상도 유전체검사 그림: 대표적인 것으로 array CGH가 있음
정확한 진단과 원인 파악을 위해서는 부모님도 함께 검사를 받는 것이 필요합니다. 부모님과 아이의 세포유전학적 검사를 함께 시행하는 것은 이후의 산전 유전상담에도 도움이 됩니다.

동반된 기형을 확인하기 위해 뇌 자기공명영상 (MRI), 골격계의 X선 촬영, 심장초음파, 안과검진 등을 시행할 수 있으며, 환자가 가지고 있는 증상에 따라 뇌파 검사, 청력 검사 등을 시행합니다. 현재 연구되고 있는 유전자로는 DLG4, GABARAP, GPS2, KCTD11, FXR2, EFNB3, KCNAB3, GUCY2D가 있습니다. 

치료

미세결실 증후군의 완치법은 현재까지 알려져 있지 않습니다. 환자가 나타내는 증상에 따라 언어치료, 운동치료, 물리치료, 항뇌전증 약물 등의 치료를 적용합니다.

수유 곤란이 심한 경우, 비위관이나 위루관을 통해 식이진행을 하는 경우가 있습니다. 위식도 역류는 수유를 천천히 하거나, 상체를 높게 하는 자세, 증점제 (thickener) 등을 첨가하는 것이 도움이 되며, 심한 경우는 위바닥주름수술 (fundoplication)을 시행하기도 합니다.

골격계나 심장의 구조적 이상이 수술을 필요로 하는 경우는 수술적인 교정을 시행합니다. 

참고문헌

https://www.rarechromo.org/media/information/Chromosome%2017/17p13.1%20and%2017p13.2%20microdeletions%20FTNW.pdf
https://rarediseases.info.nih.gov/diseases/10996/chromosome-17p131-deletion-syndrome
https://www.orpha.net/consor/cgi-bin/OC_Exp.php?lng=en&Expert=319171
https://www.omim.org/entry/613776