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COASY 철 증착 유형 6 바이두 백과사전

최근 한 학부모가 토론방에서 사례를 공유했습니다. 환자는 3살 된 아름답고 사랑스러운 여동생으로, 소두증, 언어 및 인지 지연, 자폐 성향, 전반적인 발달 지연 등의 증상으로 인해 몇 달 전 유전자 검사를 실시한 결과, 확진 판정을 받았습니다. COASY 유전자에 돌연변이가 있습니다. 의사는 그녀에게 뇌철증 6형을 포함한 신경퇴행성 질환을 진단했습니다.

양배추 씨는 여기서 환자를 소비하고 싶지 않지만 이것이 유전자 검사의 중요성을 설명하는 데 사용할 수 있는 예라고 생각하며 이 여동생에게 도움이 되기를 바랍니다(저는 의사는 아니니 참고만 해주세요!)

우선 뇌에 철분 침착을 동반하는 신경퇴행성질환은 발병률이 인구 100만 명당 1~3명으로 추정되는 매우 희귀한 질환입니다. 현재 돌연변이 후 이 질병을 일으키는 것으로 밝혀진 유전자는 15개입니다. 병리학적 징후는 뇌의 담창구와 흑색질에 철분이 풍부하여 신경의 정상적인 기능에 영향을 미치는 것입니다. 이러한 철분 농축은 MRI 영상을 통해서도 관찰할 수 있습니다.

이 질병은 발병률이 낮아 정말 희귀한 질병임이 분명합니다. 아무리 지식이 풍부하고 경험이 풍부한 의사라 할지라도, 우연히 이 질병에 대해 알지 못한다면 외부 증상만으로는 정확한 진단이 불가능할 수 있습니다.

현재 연구에 따르면 돌연변이가 발생하면 최대 15개의 유전자가 이 질병을 유발할 수 있습니다. CP, FTL1, PANK2, COASY, PLA2G6, C19orf12, FA2H, ATP13A2, WDR45, DCAF17, SCP2, GTPBP2, AP4M1, REPS1 및 CRAT입니다. 혼란스러운 점은 CP와 FTL1이라는 두 가지 유전자만이 철 대사 및 수송과 직접적으로 관련되어 있다는 것입니다.

이러한 유전자의 돌연변이가 뇌에 철분 침착을 동반한 신경퇴행성 질환을 유발한다는 사실을 알면 유전자 검사만으로도 정확한 진단이 훨씬 간단해집니다.

이 여동생이 검출한 문제의 유전자는 COASY이고, 이에 상응하는 단백질은 이중기능성 조효소 A 신타제라고 불린다. 이름에서 알 수 있듯이 이 효소는 체내에서 조효소 A의 합성을 담당하는 효소입니다.

조효소 A는 다음과 같습니다.

조효소 A의 생리학적 기능은 매우 중요하며 여기서는 자세히 설명하지 않겠습니다. 더 자세한 내용을 알고 싶으시면 직접 검색해 보세요.

COASY 유전자에 문제가 생기면 체내에서 코엔자임A를 충분히 합성하지 못하거나 합성하지 못해 필연적으로 일련의 문제가 발생하게 된다. 실제로 앞서 언급한 15가지 질병 유발 유전자 중 PANK2도 조효소 A 합성에 관여하는 효소다.

아직 고등학교 생물학 지식을 기억하는 부모라면 '우리는 두 세트의 유전자를 갖고 있지 않나요?'라고 물을 수도 있습니다. 한 세트는 아빠에게서, 다른 세트는 엄마에게서 받으세요. 이 여동생의 COASY 유전자 두 세트에 왜 문제가 있는 걸까요?

부모가 전달한 사진에 따르면 그녀의 아버지는 '이형 접합자', 즉 정상적인 COASY 유전자를 가지고 있음이 분명하게 드러납니다. 또한 결함이 있는 COASY 유전자를 가지고 있습니다. 이 경우 정상적인 COASY 유전자 세트로 충분하고 조효소 A를 합성할 수 있는 효소가 충분하므로 아버지는 증상이 나타나지 않습니다. 즉, 결함이 있는 COASY 유전자는 열성 특성입니다.

하지만 그녀의 어머니도 정상적인 COASY 유전자와 결함이 있는 COASY 유전자를 갖고 있는 '이형접합체'입니다.

멘델의 유전법칙을 떠올려보세요.

불행하게도 이 여동생은 결함이 있는 COASY 유전자를 모두 받았습니다.

그렇다면 해결할 수 있는 방법은 없을까요?

뇌철증과 관련된 신경변성 질환 전문 웹사이트인 nbiadisorders.org와 같은 기존 연구에 따르면 안타깝게도 현재 이용 가능한 치료법이 없습니다.

방법이 없는 데에는 여러 이유가 있다. 예를 들어, 질병이 너무 희귀해서 아무도 연구하려고 하지 않거나, 치료가 너무 어려운 질병이다.

기다리는 것 외에 환자가 할 수 있는 일은 동물실험 결과를 바탕으로 시도해볼 수 있는 방법을 찾는 것일 수도 있다. 양배추씨가 그런 논문을 발견했는데, 좀 거리가 멀고, 제브라피쉬에 관한 내용이었습니다.

연구원들은 유전 공학을 사용하여 제브라피시에서 COASY 유전자를 제거했습니다. 이 제브라피시는 배아 발달 중에 인간의 상태를 어느 정도 모방하는 등 다양한 문제를 나타냅니다. 실제로 COASY 유전자 결함이 있는 환자는 어머니에게 소두증이 있을 것입니다(이 여동생의 신체 검사에서는 생후 첫 달에 작은 머리 둘레가 나타났습니다).

그러자 연구진은 제브라피시 배아에 약간의 코엔자임 A를 직접 주입해 두통과 발을 치료하는 치료법을 시도했다.

결과를 ​​보세요:

위에서 아래로 제브라피시, COASY 유전자가 없는 제브라피시, COASY 유전자는 없지만 코엔자임 A가 주입된 제브라피시입니다. . 교정효과가 매우 크다고 볼 수 있습니다. 특히 연구자들은 물고기가 사육되는 물에 조효소 A를 일부 첨가해도 동일한 효과를 얻을 수 있다는 사실도 발견했습니다.

그렇다면 이러한 환자들을 치료하기 위해 코엔자임 A를 보충할 수 있을까요? 제브라피시에도 COASY 유전자가 있고 인간의 유전자와 매우 유사하기 때문에 직접적인 답이 없는 것이 아쉽지만, 제브라피시와 인간은 너무 멀리 떨어져 있어 직접적인 추론을 할 수 없다는 점이 동물을 참고할 때 가장 큰 어려움이기도 합니다. 연구. 예를 들어, PANK2는 조효소 A의 합성을 조절하는 유전자이기도 합니다. PANK2 유전자에 문제가 있으면 이 질병이 발생할 수도 있습니다. 그러나 PANK2 유전자를 생쥐에서 제거하면 뇌에 철분 침착이 발생하지 않습니다. 증상은 인간 환자의 증상과 동일하지 않습니다. 이것이 현재 이용 가능한 포유류 실험 모델이 없어 연구 수행이 어려운 이유 중 하나입니다.

하지만 편의성과 실험성 측면에서 보효소A는 기존 약물이기 때문에 보조효소A를 보충하는 것도 시도해볼 수 있다. 하지만 해보고 싶어도 반드시 전문가의 지도 아래서 해야 한다.

주요 참고문헌:

뇌 철 축적 장애를 포함한 신경변성: 의약품의 병인 이해를 목표로 하는 가치 있는 모델(바젤) 2019년 3월 12(1): 27 .

NBIA-VI와 관련된 유전자인 coasy의 하향 조절은 Bmp 신호를 감소시키고 배측 패턴을 교란시키며 Sci Rep. 2016 11월 28;6:37660 .

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