Genome-wide association study를 이용한 공복 혈당 및 당뇨병의 관련 유전자

Abstract

[한글]세계적으로 평균 수명이 증가하고 생활 방식이 서구화됨으로써 당뇨병 환자의 수는 2025년에 3억3천명에 이를 것으로 추정되고 있다. 이는 우리나라에서도 예외는 아닐 것이다. 당뇨병을 진단하기 위한 요인 중 공복혈당은 당뇨병을 정의하는 핵심 요소로 사용되어 왔다. 이에 본 연구에서는 전 유전체 연관성 분석(GWAS : Genome Wide Association Study)를 통하여 공복혈당 및 당뇨병에 위험을 가진 유전자를 찾고, 문헌 고찰을 통해 선행 연구에서 제시한 유전자와 본 연구의 결과를 비교 분석하여 당뇨병의 유전적 원인을 찾는 것을 목적으로 한다. 본 연구는 5개 건강검진센터에 방문한 환자 중 Affymetrix Genome -wide Human SNP array 5.0으로 유전자를 분석한 994명(남자 561명, 여자 433명)을 대상으로 진행되었으며, 공복혈당과 SNPs의 연관성은 선형회귀분석을 통하여 분석하였고, 본 연구에서 정의한 당뇨병군과 정상군 사이의 500K SNPs(single nucleotide polymorphism)의 위험도 분석은 로지스틱회귀분석을 통하여 시행하였다. 공복혈당과 SNPs의 연관성을 분석한 선형회귀분석의 결과에서는 rs791681이 가장 유의한 연관성을 나타내는 SNP로 분석되었고, 당뇨병과 SNPs와의 위험도를 분석한 로지스틱 회귀분석의 결과에서는 rs1455056이 가장 유의한 SNP로 분석되었다. 문헌 고찰을 통한 유전자 재현성(replication) 분석 결과에서는 PPARG의 rs1801282가 선행 연구에서 보고된 SNP와 일치하는 결과를 보였으며, 선행 연구에서 보고된 유전자 중 CAMK1D와 NPY2R은 선행연구와 본 연구 결과에서 모두 당뇨병과 연관된 유전자이지만 유전자 내의 SNPs이 선행 연구와 일치하지 않아 재현성을 확인할 수 없었다.본 연구는 결과적으로, GWAS 분석을 통하여 공복혈당 및 당뇨병과 연관된 유전자를 찾아냄으로써, 기존 한국인에게서 당뇨병과 연관된 유전자로 제시되지 않았던 새로운 유전자를 제시하고, 기존에 보고되었던 유전자의 연관성을 확인해 본 것으로 의의를 가진다. 또한 이 연구에서 GWAS 를 통해 밝혀진 SNPs 및 유전자의 당뇨병과의 연관성은 앞으로 당뇨병의 유전적 요인을 규명하는데 활용될 뿐만 아니라, 개인의 유전 정보를 파악하여 당뇨병의 예방 및 진단, 치료에 걸친 모든 영역에서 본 연구의 결과가 활용될 수 있을 것이라고 기대한다.

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