Received on July 17, 2013. Revised on August 5, 2013. Accepted on August 6, 2013 Correspondence to: Duck Cho
Department of Laboratory Medicine, Chonnam National University Medical School & Chonnam National University Hwasun Hospital, 160 Ilsim-ri, Hwasun-eup, Hwasun 519-809, Korea
Tel: 82-61-379-7951, Fax: 82-61-379-7984, E-mail: [email protected]
Vol. 24, No. 2, 181-185, August 2013 Case Report
A
2B
3표현형에서 발견된 cis-AB01/Ax03 유전형 1예
허민석1ㆍ조 덕1ㆍ박주헌1ㆍ박혜련2ㆍ신명근1ㆍ양동욱1
전남대학교 의과대학 진단검사의학교실1, 전남대학교 대학원 보건학협동과정2
A Case of ABO* cis-AB01/Ax03 Found in A2B3 Phenotype
Min-Seok Hur1, Duck Cho1, Ju-Heon Park1, Hye-Ryoen Park2, Myung-Geun Shin1, Dong-Wook Ryang1
Department of Laboratory Medicine, Chonnam National University Medical School1, Department of Public Health, Chonnam National University Graduate School2, Gwangju, Korea
The cis-AB blood group is rare; however, it is relatively more common in the Korean and Japanese populations.
Among nine cis-AB alleles, only the cis-AB01 allele has been reported in the Korean population. When the A2B3
phenotype is found, it has the cis-AB01/O genotype; to date, it has not been reported in any other genotype. Here we report on an extremely rare case of cis-A2B3 found in the cis-AB01/Ax03 genotype. EDTA samples of a 52-year-old male with hepatocellular carcinoma and his family were sent to our laboratory. Standard ABO typing and sequencing of exons 6 and 7 of the ABO gene of the propositus and his family were performed: the propositus with the A2B3 type had cis-AB01/Ax03, brother with O type had O01/O02, sister with O type had Ax03/O01, son with B type had Ax03/B101, and daughter with A1B3 type had cis-AB01/A102. Results based on family study and genotyping revealed that the propositus had both cis-AB01 and Ax03 alleles. This is the first case of A2B3 phenotype with cis-AB01 with an allele other than the O allele in the cis-AB blood group reported so far. (Korean J Blood Transfus 2013;24:181-185)
Key words: ABO, cis-AB, cis-AB01, Ax03
서 론
Cis-AB 혈액형은 ABO 유전자의 변이에 의해 발생하는데, 그간 cis-AB01, cis-AB01var 그리고 cis-AB02부터 cis-AB08까지 총 9유형의 대립유전 자가 보고되었다.1) 이 중 한국인에서는 김 등이 467번 염기가 C인 cis-AB01의 변이형을 보고한
것을 제외하고는 대부분 cis-AB01만 보고되었 다.2,3) cis-AB01 대립유전자의 엑손 6과 7 염기서 열은 한국인 A형에서 가장 흔한 A102대립유전자 와 모두 일치하는데, 803번 G＞A로 변이만 다르 다. 따라서, cis-AB01 대립유전자는 A102 대립유 전자의 803번 염기가 B항원 발현에 특이한 염기 로 교차(crossing over)나 점 돌연변이가 발생하여
Table 1. The phenotypes and genotypes of the propositus and his family
Age/sex Cell type Serum type
Phenotype Genotype Anti-A Anti-B Anti-A1 Anti-AB Anti-H A cells B cells
Propositus 52/M 4＋ 2＋mf* - 4＋ 1＋mf* ＋/− 2＋ A2B3 cis-AB01/Ax03
Sister 47/F - - - - NT† 2＋ 4＋ O Ax03/O01
Brother 37/M - - - - NT† 4＋ 3＋ O O01/O02
Daughter 28/F 3＋ ＋/− 3＋ 3＋ NT† - 3＋ A1B3 cis-AB01/A102
Son 27/M - 4＋ 3＋ - NT† 2＋ - B Ax03/B101
*Mixed field agglutination, †Not tested.
생긴 것으로 추정된다. 이렇게 발생한 cis-AB01 대립유전자는 비록 A와 B의 항원을 동시에 발현 하지만 하나의 대립유전자다.4)
이런 cis-AB 혈액형은 부모에게서 각각 두 개 의 대립유전자를 전달받는데, 그 하나가 cis-AB 대립유전자이고, 다른 하나는 통상 A, B, 혹은 O 대립유전자이다. 그간 보고된 한국인 cis-AB 혈 액형의 대부분 유전형은 cis-AB01/O, cis-AB01/A, 그리고 cis-AB01/B였다. 그런데, cis-AB 혈액형은 그 유전형에 따라 여러 표현형을 갖는 특징이 있 다. Cis-AB01/O는 A2B3형, cis-AB01/B는 A2B형, 그 런데 cis-AB01/A는 한 종류가 아닌 A1B3, A1Bx, A1Bel, 그리고 심지어는 정상 A형의 표현형을 갖 는다고 보고되었다.2,5) 이를 근거로 ABO 혈액형 검사시 A2B3 표현형을 보이면 cis-AB01/O 유전형 을 예측할 수 있었고, 예외가 보고된 예는 없었다.
그런데, 저자들은 최근 ABO 불일치 사례의 원인 을 규명하던 중 A2B3 표현형을 보여서 cis-AB01/O 유전형을 의심하였지만, 직접염기서열분석에서 cis-AB01/Ax03 유전형을 보인 드문 증례를 경험하 였기에 보고하는 바이다.
증 례
52세의 간암을 가진 남자 발단자의 EDTA 검체 가 수혈 전 검사로 의뢰되었다. ABO 혈액형 검사 에서 ABO불일치 소견이 관찰되어, 이를 해결하 기 위해 발단자와 가족(남동생, 여동생, 아들, 딸) 의 검체로 혈청학적 검사와 함께 유전자검사동의 서를 서면으로 획득한 후 ABO 유전형 검사를 실 시하였다.
1. 혈청학적 검사
표준 튜브법으로 실시한 ABO 혈구형 검사는 항-A, 항-B (Millipore, Livingston, UK), 항-AB, 항- A1, 항-H (Bio-Rad Medical, Dreieich, Germany)로 실시하였으며, 혈청형 검사에서 A1 혈구와 B 혈 구(Bio-Rad, Cressier Sur Morat, Switzerland)로 실 시하였다. 자세한 혈청학적 검사 결과는 Table 1 에 정리하였다. 발단자는 A2B3형, 딸은 A1B3형, 남동생과 여동생은 전형적인 O형, 아들은 전형적 인 B형이었다.
2. ABO 유전자 엑손 6과 7의 염기서열분석 ABO 유전자의 분석은 조 등이 보고한 방법으로 엑손 6과 7을 직접염기서열분석에 의해 실시하였
Fig. 1. Pedigree of the family; pro- positus with cis-AB01/Ax03 genotype.
The ABO phenotype and genotype of each person are shown. Arrows indi- cate the propositus. *NT, not tested.
다.6-8) EDTA-CBC에서 DNA를 추출하여 ABOe6F 와 ABOe7R 시발체 쌍으로 엑손 6, 인트론 6, 엑 손 7을 모두 포함하게 PCR을 실시하여 2,080 bp 의 증폭산물을 얻었다. 증폭된 PCR 산물은 정제 후 염기서열분석에 사용되었다. 염기서열분석용 시 발체는 ABOe6R, ABOe7F, ABOe7SF1 및 ABOe7SF2 이 사용되었다. 염기서열분석 과정은 형광 dNTP 가 들어있는 Big dye Terminator cycle sequencing kit (Perkin Elmer/Applied Bio-systems, Foster City, CA, USA)를 사용하여 설명서대로 PCR 증폭한 후 ABI PRISM 310 Genetic Analyser (Perkin El- mer/Applied Biosystems, Foster City, CA, USA)로 염기서열을 자동분석하였다. ABO 혈액형의 유 전형은 SEQUENCHER (Gene Codes Corp, Ann Arbor, MI, USA) software를 사용하여 표준 A101 대립유전자와 비교 분석하여 판독하였다.
발단자의 ABO 유전자 엑손 6과 7의 염기서열 은 엑손 6의 261에 G/G, 297에 A/A 그리고 엑손 7의 467에 C/T, 646에 A/T, 681에 A/G, 703에 G/G, 771에 C/T, 803에 G/C, 829에 G/A소견이었다.
3. 가계조사
발단자의 ABO 유전자 분석에서 한국인에 흔 한 O01 혹은 O02 대립유전자의 존재를 암시하는
엑손 6번의 261 위치에 G의 결손이 관찰되지 않 았다. 이에 A2B3 표현형을 가졌지만, cis-AB01 대 립유전자는 O 대립유전자가 아닌 다른 대립유전 자 동반을 의심하여, 가족들의 협조로 가족조사 를 실시하였다. 발단자 및 가족의 ABO 표현형과 유전형은 Fig. 1에 정리하였다. 발단자 가족들의 유전형은 표현형 O형을 가진 남동생과 여동생은 각각 순서대로 O01/O01, Ax03/O01 유전형이었고, B형을 가진 아들은 Ax03/B101, A1B3형을 가진 딸 은 cis-AB01/A102였다. 가족들의 가계조사와 그들 의 유전형을 근거로 발단자는 cis-AB01/Ax03 유전 형을 갖고 있음을 확인할 수 있었다.
고 찰
Cis-AB 혈액형은 ABO 아형의 한 유형이다. 이 는 ABO 혈액형 검사시 ABO 불일치를 유발하고, AB형 적혈구제제를 수혈받을 경우에 용혈성수혈 부작용이 발생할 수 있어 주의를 요하는 혈액형이 다. 또한, cis-AB혈액형은 멘델의 유전방식과 다르 게 유전되는 것처럼 보이나 실제로는 O형 어머니 와 일반 AB형 아버지 사이에 O형이나 AB형 아이 가 태어난 것이 아니라 O형(유전형 O/O) 어머니와 cis-AB형(유전형 cis-AB/O) 아버지 사이에서 O형
(유전형 O/O) 혹은 cis-AB형(유전형 cis-AB/O) 아 이가 태어난 것이다. 즉, cis-AB형 가족은 정확히 멘델의 유전방식에 따라 혈액형이 유전되고 있는 것이다.
Cis-AB형은 약한 A항원과 B항원을 동시에 발 현하는 cis-AB 대립유전자를 갖는 혈액형을 지칭 하는데, 이는 항상 또 하나의 다른 대립유전자를 갖는다. 그간 보고된 한국인에 흔한 대립유전자 는 A102, A101, B101, O01, O02이므로 이들이 cis-AB01 대립유전자와 동반될 가능성이 높다.2,7,8) 그 외 O 대립유전자의 변이형인 O02var 대립유 전자가 동반되었다는 보고가 있었다.9) 이들 대립 유전자는 O 대립유전자 변이형으로 cis-AB01/O 와 동일한 A2B3 표현형이었다. 본 증례는 A2B3 표 현형을 보여 처음에는 cis-AB01/O를 의심하였으 나, O01과 O02의 특징인 엑손 6의 261번 위치에 G 결손이 관찰되지 않아 새로운 cis-AB 대립유전 자 혹은 261번에 G 결손이 없는 새로운 O 대립유 전자의 동반을 의심하였다. 가족의 협조가 안될 경우 클로닝법, haplotype PCR법, PCR후 allele specific primer로 직접염기서열법, Dynabeads M-270 Streptoavidin법으로 대립유전자 분리를 실시해야 정확한 유전형을 결정할 수 있겠지만,9) 본 예는 가족들이 협조로 발단자와 그 가족들의 혈청학적 및 ABO 유전자 염기서열 분석이 가계조사와 함 께 동시에 이루어져 대립유전자 분리 없이도 정 확한 유전형 결정을 할 수 있었다. 흥미롭게도 A 항원 발현이 극히 낮은 A아형 중 하나인 Ax03 대 립유전자가 여동생과 아들에서 발견되었으며, cis-AB01 대립유전자는 딸에게 유전되었음을 확 인하였다.
가족조사에서 발견된 Ax03 대립유전자의 엑손 6과 7의 염기는 A101 대립유전자와 비교할 때 646T＞A, 681G＞A, 771C＞T, 829G＞A이 다르 다.10) 즉, Ax03 대립유전자는 O02 대립유전자와
모두 동일한데 다만, 엑손 6은 261 위치의 G 결손 이 없는 차이가 있다. Ax03 대립유전자는 매우 약 한 A항원을 발현하는데, 혈청학적 검사에서는 검 출 가능한 A항원은 발견되지 않았다. 만약, an- ti-A 시약을 이용하여 흡착 및 해리를 시행하였다 면 검출 가능한 A항원의 존재를 확인할 수 있지 만 검체의 부족으로 본 연구에서는 실시하지 못 했다. 따라서, 발단자는 cis-AB01 대립유전자와 함께 Ax03 대립유전자를 동반했지만, Ax03 대립 유전자가 본 기관에서는 검출 가능한 A항원이 없어 cis-AB01/O와 동일한 A2B3 표현형을 보였을 것으로 설명할 수 있다.
본 발단자에서 발견된 매우 드문 두 개의 대립 유전자의 빈도를 살펴보면, cis-AB 혈액형은 세계 적으론 극히 드문 혈액형이지만, 국내에서는 간 혹 관찰된다. Yamaguchi가 일본 헌혈자는 cis-AB 형이 0.0012%라고 보고한 것에 비해, 조 등이 우 리나라 서남부 지역의 헌혈자 169,605명을 대상 으로 cis-AB 혈액형이 0.035%의 빈도였다.2,11) 한 편, 한국인에서 Ax 혈액형에 관한 빈도는 최근 이 등이 3,397,983 헌혈자 혈액을 대상으로 한 연 구에서 7예 즉 0.00021%의 빈도였다.12) 그런데, 이들은 혈청학적 검사에 기초하여 보고한 것으로 ABO 유전형 분석을 실시하지 않아 실제 Ax 관련 특이 대립유전자는 더 낮은 빈도로 추정된다. 원 등은 Ax형 1예의 인트론 1을 제외한 ABO 유전자 의 전체 엑손과 인트론을 분석하여 그 유전적 원 인을 찾으려 했으나 Ax 관련 특이 대립유전자는 확인하지 못해 A102/O01로 보고하였다.5) 따라서, 본 연구에서 발견한 Ax03 대립유전자는 국내 첫 보고이다.
A2B3 표현형을 가진 발단자의 ABO 유전자 엑 손 6과 7의 분석에서 cis-AB01 대립유전자와 함께 그간 한국인에서 보고된 바가 없는 Ax03 대립유 전자가 동반됨을 확인하였다. 본 증례는 ABO 혈
액형 검사 시 A2B3 표현형을 보이면 cis-AB01/O 유전형이 거의 대부분이겠지만, 드물게는 다른 유전형도 관찰될 수 있음을 시사하였다.
요 약
Cis-AB 혈액형은 비록 한국인과 일본인에서 비 교적 흔히 발견되지만 매우 드문 혈액형이다. 그 간 9개의 cis-AB 대립유전자가 보고되었는데, 한 국인에서는 cis-AB01만이 보고되었다. 그간, A2B3
형이 발견되면 항상 cis-AB01/O 유전형이었다고 보고되었다. 그런데, 저자들은 A2B3 표현형이지 만 cis-AB01/Ax03 유전형을 가진 증례를 보고한 다. 52세 간암을 가진 남자와 그의 가족들의 검체 로 표준 혈청학적 ABO 검사와 엑손 6과 7의 염기 서열분석에 의한 유전형 검사를 시행하였다. 발 단자는 cis-AB01/Ax03 유전형을 가진 A2B3형, 남 동생은 O01/O02 유전형을 가진 O형, 여동생은 Ax03/O01을 가진 O형, 아들은 Ax03/B101을 가진 B형, 딸은 A102/cis-AB01을 가진 A1B3형이었다.
가계조사와 유전형을 근거로 발단자는 cis-AB01 과 Ax03 대립유전자를 함께 갖고 있음을 규명하 였다. 이는 A2B3 표현형인 cis-AB형 중 cis-AB01 대립유전자가 O 대립유전자 이외의 대립유전자 를 동반한 첫 증례이다.
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