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Frequency Analysis of NOD2 Gene Mutations in Korean Patients with Crohn’s Disease

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(1)

대한소화기학회지 2005;45:162-168

서 론

크론병은 서구에서는 유병률이 약 1%로 비교적 흔한 질환 이지만,1 그 발병기전은 아직 밝혀지지 않은 만성 염증성 장 질환이다. 크론병의 발병에는 유전 감수성, 장내 세균총, 그 리고 면역 매개 조직 손상이 중요한 역할을 한다.

Nucleotide-binding oligomerization domain 2 (NOD2)는 세균

의 peptidoglycan을 인지하고,2-4 NF-kB를 통해5 세균에 대한 선천 면역반응을 매개하는 세포질 내 단백질이다. NOD2에 발생한 돌연변이가 크론병의 발병과 유의한 연관성이 있으 며,6,7 후속 연구들은 이 연관성을 확인시켜 주었을 뿐 아니 라,8-18 더 나아가 NOD2 유전자에 발생한 돌연변이(C2104T, G2722C, 3020insC)와 크론병의 표현형 사이에도 유의한 연 관성이 있다.9,13,15,19-21

한국인 크론병 환자에서 NOD2 유전자 돌연변이의 빈도분석

서울대학교 의과대학 내과학교실, 간연구소

이진혁 김찬규 김주성 정현채 송인성

Frequency Analysis of NOD2 Gene Mutations in Korean Patients with Crohn’s Disease

Gin Hyug Lee, M.D., Chan Gyoo Kim, M.D., Joo Sung Kim, M.D., Hyun Chae Jung, M.D., and In Sung Song, M.D.

Department of Internal Medicine, Liver Research Institute, Seoul National University College of Medicine, Seoul, Korea

Background/Aims: Several studies from Western populations have recently shown that three mutations in NOD2 gene (C2104T, G2722C, and 3020insC) are associated with susceptibility to Crohn's disease (CD). However, three mutations were shown not to be associated with CD in Japanese and Chinese population. Here, we have analyzed the frequency of three NOD2 mutations in Korean patients to determine whether the NOD2 mutations are associated with susceptibility to CD in Korean population. Methods: Blood samples were obtained from 128 patients with CD, 47 patients with ulcerative colitis, 19 Behcet's colitis, and 200 healthy controls. DNA in the region of three NOD2 mutations was sequenced by single base extension method, and the frequency of muta- tions were analyzed. Results: Among the subjects in our study groups, including patients with CD, ulcerative colitis, Behcet's colitis, and healthy controls, none had NOD2 mutations. Conclusions: Our results indicate that although three NOD2 mutations are associated with susceptibility to CD in Western populations, these might be rare and may not be associated with susceptibility to CD in Korean patients. (Korean J Gastroenterol 2005;

45:162-168)

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Key Words: Crohn's disease; Gene frequency; Mutation; Molecular sequence data; Korea

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서울대학교 의과대학 내과학교실 Tel: (02) 2072-8112, Fax: (02) 743-6701 E-mail: [email protected]

본 논문의 요지는 제40차 대한소화기학회 추계학술대회에서 구 연 발표되었음.

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Department of Internal Medicine, Seoul National University College of Medicine, 28 Yeongeon-dong, Jongno-gu Seoul 110-744, Korea

Tel: +82-2-2072-8112, Fax: +82-2-743-6701 E-mail: [email protected]

(2)

이진혁 외 4인. 한국인 크론병 환자에서 NOD2 유전자 돌연변이의 빈도분석 163

하지만 NOD2 유전자에 발생하는 돌연변이는 크론병의 발 병에 관여하는 유전 경향의 18% 정도만 영향을 미치는 것 으로 추정되며,22 일본23,24과 중국25의 크론병 환자를 대상으 로 한 연구에서는 이들 세 종류의 NOD2 유전자 돌연변이와 크론병과의 연관성이 나타나지 않았다.

한편 한국인의 경우는 한 연구에서 한국인 크론병 환자 47명에서 이들 세 종류의 주요 NOD2 유전자 돌연변이가 발 견되지 않았다고 보고한 외에,26 이제까지 우리나라 크론병 환자를 대상으로 하여 크론병의 발생과 이들 NOD2 유전자 돌연변이 사이의 상관관계를 분석한 연구는 없었다.

따라서 이번 연구는 우리나라 크론병 환자와 건강 대조군 을 대상으로 기존에 보고된 세 종류의 주요 NOD2 유전자 돌연변이(C2104T, G2722C, 3020insC)의 빈도를 분석함으로 써, 우리나라 환자에서 기존에 보고된 세 종류의 주요 NOD2 유전자 돌연변이와 크론병의 발병 사이에 유의한 연관성이 있는지를 알아보고자 하였다. 또한 궤양성 대장 염 및 베체트병과 같이 크론병과 유사한 임상 특징이 있는 다른 질환에서도 세 종류의 NOD2 유전자 돌연변이가 각 질병의 발병과 연관성을 보이는지 함께 알아보고자 하였 다.

대상 및 방법

1. 대상

서울대학교 병원에서 임상 양상, 내시경 소견, 방사선 소 견 및 병리소견을 통해 크론병과 궤양성 대장염 그리고 베 체트병으로 진단받은 환자를 대상으로 환자의 의무기록을 분석하여 임상 특성을 파악하였으며, 건강 검진에서 이상 소견을 보이지 않은 사람 중에서 성별, 연령을 고려하여 대 조군을 선정하였다.

2. 방법

1) Genotyping

(1) 혈액 채취 및 DNA 추출

대상 환자 및 대조군의 정맥에서 10 mL 혈액을 채취하였

으며, 채취한 혈액에서 QIAamp DNA Mini Kit (QIAGEN, Tokyo, Japan)를 이용하여 DNA를 추출하였다.

(2) 단일염기 다형성 genotyping (single nucleotide polymorphism genotyping)

ABI SNaPshot Multiplex kit (Applied Biosystems, Foster City, CA)를 이용하여 NOD2 유전자의 2104, 2722, 3020 위 치에 점 돌연변이가 있는지를 알아보았다.

가. Genomic DNA 증폭 및 주형 준비

환자의 혈액에서 추출한 DNA는 먼저 GenAmp PCR System 9700 thermal cycler (Applied Biosystems, Foster City, CA)를 이용하여 증폭하였다. PCR 반응액에는 20 ng의 genomic DNA, sense와 antisense 시발체 1.25 pmol, 250μM의 dNTP, 2.5 mM의 MgCl2, ×10 완충액(Perkin-Elmer, Norwalk, CT)과 Taq polymerase (Applied Biosystems, Foster City, CA) 0.15 Unit를 혼합하였고 총 반응량은 7.5μL로 하였다. PCR 반응의 조건은 touch down method27를 사용하였다. 간략하게 설명하면 94oC에서 9분간 초기 변성을 거친 후, 94oC에서 30초, 65oC에서 30초, 72oC에서 30초를 5회 반복하였고, 이 어서 94oC에서 30초, 65-55oC에서 30초(1 cycle을 지날 때마 다 0.5oC씩 감소시킴), 72oC에서 30초를 21회 반복하였다. 이 과정이 지나면 94oC에서 30초, 55oC에서 30초, 72oC에서 30 초를 15회 반복하였고, 최종 연장반응을 위해 72oC에서 10 분 동안 반응시킨 후 반응을 종결하였다 이때 사용한 시발 체의 염기서열은 Table 1과 같다.

반응 후에 남은 dNTP와 시발체를 제거하기 위해 shrimp alkaline phosphatase (Amersham Life Science, Cleveland, OH)와 ExoI (Amersham Life Science, Cleveland, OH)으로 처리하였다.

Shrimp alkaline phosphatase와 ExoI을 PCR 산물과 혼합하여 37oC에서 1시간 동안 반응시킨 후 효소를 불활성화시키기 위 해 72oC에서 15분간 반응시켜 정제된 주형을 얻었다.

나. 단일 염기 연장반응(single base extension re- action)

점 돌연변이 유전자의 확인을 위한 단일 염기 연장반응에 는 내부 연장시발체를 사용하는데, 시발체는 점 돌연변이 발생 부위 바로 앞까지 결합되도록 설계해야 한다. 단일 염 기 연장은 dye terminator nucleotide만을 함유하고 있기 때문

Table 1. PCR Primers and Products Used for DNA Amplification

ꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧ

Primer

Size of PCR Polymorphism ꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏ

product (bp) Forward primer Reverse primer

ꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏ C2104T GTGCTGATGTGCCACCAGCT TGCTCCACGCCAATGTCAC 574 G2722C CACTCTGGGATTGAGTGGTC CCAAGAAAACTGCAGGATAGA 245 3020insC ATCCTTGAAGCTCACCATTG CGTCACCCCATTTTACAGAT 191 ꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏ

(3)

164 The Korean Journal of Gastroenterology: Vol. 45, No. 3, 2005

에 single fluorescently labeled dideoxynucleotide (F-ddNTP)의 첨가반응만이 일어난다.

연장반응에는 증폭된 DNA, 시발체와 ABI SNaPshot Mul- tiplex kit (Applied Biosystems, Foster City, CA)를 사용하였 다. 이때 사용된 단일 염기 연장반응을 위한 시발체의 염기 서열은 Table 2와 같다. Shrimp alkaline phosphatase를 일차 반응산물과 혼합하여 37oC에서 1시간 동안 반응시킨 후, 효 소를 불활성화시키기 위해 72oC에서 15분간 반응시켰다.

다. Electrophoresis and GeneScan analysis 위에서 얻어진 반응산물을 Hi-Di formamide (Applied Bio- systems, Foster City, CA)와 혼합하고 95oC에서 5분간 변성 시킨 후에 얼음에서 냉각시켰다. 이어서 Prism 3100 Genetic Analyzer (Applied Biosystems, Foster City, CA)를 사용하여 전기영동을 한 후, ABI Prism GeneScan And Genotyper (Ap- plied Biosystems, Foster City, CA)를 이용하여 결과를 분석하 였다.

2) 통계 분석

크론병, 궤양성 대장염, 그리고 베체트병의 발병과 세 종 류의 NOD2 돌연변이 사이에 유의한 연관성이 있는지를 알 아보기 위해 각 질환군과 건강 대조군에서 NOD2 돌연변이 유전자의 빈도를 통계적으로 분석하였다. 그리고 크론병의 임상 특성과 이들 NOD2 돌연변이 유전자의 빈도를 통계 분 석하여 NOD2 돌연변이와 연관된 크론병의 임상 특성을 알 아보고자 하였다. 통계분석은 χ2 혹은 Fischer's exact test를 이용하였고, p값이 0.05 미만일 경우를 통계적으로 유의성 이 있다고 판정하였다.

결 과

1. 대상 환자의 임상 특성

연구에 포함된 크론병 환자는 128명이었고, 궤양성 대장 염 환자는 47명이었으며, 베체트병 환자는 19명이었다. 그 리고 건강 대조군은 200명을 선정하였다. 각 군에 속한 환 자들의 성별 및 진단 당시의 평균연령은 Table 3에 정리하

였다.

크론병 환자의 임상 특성 즉, 표현형은 Vienna classifi- cation28에 따라 분류하였다. 진단 당시의 연령은 40세 미만 이 102명(80%)으로 가장 많았으며, 40세 이상이 26명(20%) 이었다. 병변의 위치는 혼합형(53%)이 제일 많았으며, 대장 형(28%)과 회장말단형(18%)의 순이었고 상부위장관형은 없 었다. 병변의 행태로는 non-stricturing non-penetrating type (46%)이 제일 많았고, penetrating type (38%), stricturing type (13%), 그리고 확인 불가가 14명(11%)이었다(Table 4).

궤양성 대장염 환자의 임상 양상은 직장에만 국한된 경우 가 15명(31%), 좌측결장에 국한된 경우가 21명(44%) 그리고 전장을 침범한 경우가 11명(23%)이었다.

2. 세 종류의 주요 NOD2 유전자 돌연변이의 발생빈도 및 분석

환자에서 추출한 DNA로 단일 염기 연장을 시행한 결과 얻어진 NOD2 유전자 내 2104, 2722, 3020번째 염기의 elec- Table 2. Extension Primer Sequences Used for Single Base

Extension

ꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧ

Polymorphism Forward primer

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ꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏ

Table 3. Subjects Enrolled in This Study

ꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧ

CD UC BD Control

Characteristics

(n=128) (n=47) (n=19) (n=200) ꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏ

Sex (M/F) 87/41 23/24 11/8 116/84 Age of 25.5 (9-63) 39 (18-62) 46 (25-68) 38 (18-69) onset (yr)

ꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏ CD, Crohn's disease; UC, ulcerative colitis; BD, Behcet's disease.

Table 4. Clinical Characteristics of Crohn's Disease Pa- tients by Vienna Classification

ꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧ

Crohn's disease Clinical characteristics

(n=128) ꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏ

Age of diagnosis (%)

Below 40 yrs 102 (80) Equal to or above 40 yrs 26 (20) Location (%)

Termianl ileum 24 (18) Colon 36 (28) Ileocolon 68 (53) Behavior (%)

NSNP 59 (46) Stricturing 17 (13) Penetrating 38 (38) Not known 14 (11) ꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏ NSNP, non-stricturing non-penetrating.

(4)

Table 5. Genotype and Allele Distributions of NOD2 Gene

ꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧꠧ

Crohn's Ulcerative Behcet's Healthy disease colitis disease control (n=128) (n=47) (n=19) (n=200) ꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏ C2014T

Genotype

C/C 128 47 19 200 C/T 0 0 0 0 T/T 0 0 0 0 Allele

C 256 94 38 400 T 0 0 0 0 G2722C

Genotype

G/G 128 47 19 200 G/C 0 0 0 0 C/C 0 0 0 0 Allele

G 256 94 38 400 C 0 0 0 0 3020insC

Genotype

WT/WT 128 47 19 200 WT/MT 0 0 0 0 MT/MT 0 0 0 0 Allele

WT 256 94 38 400 MT 0 0 0 0 ꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏ WT, wild-type allele; MT, mutant allele (insC).

Lee GH, et al. Frequency Analysis of NOD2 Gene Mutations in Korean Patients with Crohn's Disease 165

tropherogram과 해당 염기서열은 Fig. 1과 같다. 양성대조군 으로 제시된 염기서열은 각각 세 종류의 NOD2 유전자 돌연 변이(G2104T, G2722C, 3020insC)를 가지고 있는 이형접합체 이다.

128명의 크론병 환자, 47명의 궤양성 대장염 환자, 19명의 베체트병 환자 그리고 200명의 건강 대조군 환자에서 추출 한 DNA를 대상으로 단일 염기 연장을 시행한 결과 얻어진 NOD2 유전자 내 2104, 2722, 3020번째 염기의 유전형과 allele 빈도를 Table 5에 정리하였다.

128명의 크론병 환자와 200명의 건강 대조군 모두에서 NOD2 유전자의 돌연변이(G2104T, G2722C, 3020insC)는 발 견되지 않았으며, 발생빈도가 양 군에서 모두 0이었기 때문 에 비교를 위한 통계 처리는 시행하지 않았다.

47명의 궤양성 대장염 환자와 19명의 베체트병 환자에서 도 NOD2 유전자의 돌연변이는 발견되지 않았다.

고 찰

이 연구는 우리나라 환자를 대상으로 세 종류의 주요 NOD2 유전자 돌연변이의 빈도를 분석함으로써 우리나라 크론병의 발병과 이들 NOD2 돌연변이 사이에 유의한 연관 성이 있는지를 알아보고자 하였는데, 흥미롭게도 128명의 크론병 환자뿐 아니라 200명의 건강 대조군을 포함한 394명 의 모든 대상 환자에서 세 종류의 주요 NOD2 돌연변이는 관찰되지 않았다. 즉, 첫째, 우리나라 사람 394명에서 이들 Fig. 1. Electropherograms of the three positions (2104, 2722, and 3020) in NOD2 gene. (A) Every electropherogram of the three positions from one patient shows homozygous wild type. (B) Each positive control shows heterozygous mutation at the three positions (C2104T, G2722C and 3020insC).

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166 대한소화기학회지: 제45권 제3호, 2005

세 종류의 NOD2 유전자 돌연변이는 발견되지 않았고, 둘째 우리나라 크론병 환자 128명에서는 이들 세 종류의 NOD2 유전자 돌연변이와 크론병의 발병 간에 유의한 연관성이 관 찰되지 않았다.

우리나라, 일본 그리고 중국의 크론병 환자들의 임상 특 성은 호발 연령이 낮고, 침범 부위는 혼합형이 많다는 점에 서는 서구의 보고와 큰 차이가 없다. 그러나 서구의 환자에 서는 가족력이 높은 빈도로 나타나고 여성의 비율이 높으며 다양한 병변의 형태가 나타나는 반면, 우리나라, 일본, 그리 고 중국의 크론병 환자에서는 가족력이 드물고, 남성이 많 으며 penetrating type이 많다는 점에서 서구와는 다른 특성 을 보인다.23,25,29 이번 연구에 포함된 크론병 환자들은 우리 나라, 일본 그리고 중국의 크론병 환자의 임상 특성과 부합 되어, 일반적인 한국, 일본, 그리고 중국의 크론병 환자들과 크게 다른 점이 없는 집단으로 추정할 수 있었다.

이 연구의 결과는 일본인23,24과 중국인25 크론병 환자를 대상으로 한 기존의 연구에서 크론병의 발병과 이들 세 종 류의 주요 NOD2 유전자 돌연변이 사이에 유의한 연관성을 발견하지 못하였을 뿐 아니라, 대조군과 환자군 모두에서 이들 세 종류의 돌연변이를 관찰하지 못하였던 기존의 결과 들과 같다. 또한 47명의 한국인 크론병 환자들에서 이들 세 종류의 주요 NOD2 유전자 돌연변이가 발견되지 않았음을 보고한 연구26와도 일치하는 결과이다. 따라서 대상 수가 적 어서 발생하는 제II종 오류(β 오류)의 가능성에 대해 고려 해야 하지만, NOD2 유전자에 발생하는 주요 돌연변이인 C2104T, G2722C 그리고 3020insC가 서구 백인의 경우 건강 대조군에서도 각각 3-4%, 0.6-1.7% 그리고 1.6-4%의 빈도로 발견되고,7,9-11,22 백인 크론병 환자에서는 각각 10-13%, 4-6%

그리고 8-16%에서 발견되는 점을 고려한다면,6-8,10,11 이번 연 구 결과는 우리나라 정상인에서 이들 세 종류의 주요 NOD2 유전자 돌연변이는 매우 드물게 존재하며, 서구와는 달리 우리나라 크론병 환자에서는 이들 세 종류의 유전자 돌연변 이와 크론병의 발병에 유의한 연관성은 없음을 시사한다.

세포 내로 침입한 세균의 peptidoglycan을 인지하여 면역 반응을 유도하는 NOD2의 기능이 돌연변이에 의해 소실되 어 크론병이 발생한다는 사실과 우리나라를 포함한 일본과 중국의 크론병 환자에서는 NOD2 돌연변이가 발견되지 않 았다는 사실이 같이 제시되고 있는 것은 서로 모순이라기보 다는 오히려 크론병의 발병기전을 더 폭넓게 이해할 수 있 는 상호보완적인 의미를 갖는다. 왜냐하면 장내 세균에 대 한 면역반응의 이상을 초래하는 특정 NOD2 돌연변이의 발 생이 크론병을 발병케 하는 유일한 기전은 아니라는 것이 명백해지기 때문이다. 이미 연관성 분석을 통해 NOD2가 위 치한 IBD1 유전자좌 외에 여러 후보 감수성 유전자좌가 보 고되었으므로,30 이제부터는 여러 후보 유전자좌들에 대한

연구를 통해 우리나라 크론병 환자에서 크론병의 발병과 연 관된 새로운 감수성 유전자를 찾는 연구가 뒤따라야 할 것 이다.

만성적으로 장에 병변을 유발한다는 점에서 크론병과 유 사성을 갖는 궤양성 대장염과 베체트병에서 이들 세 종류의 주요 NOD2 유전자 돌연변이는 발견되지 않았다. 궤양성 대 장염에서는 이미 서구의 환자들을 대상으로 한 연구19에서 대조군에 비해 이들 유전자 돌연변이의 빈도가 높지 않았으 며, 일본 환자를 대상으로 한 연구23,24에서도 이들 돌연변이 가 발견되지 않았기 때문에, 여기 제시된 연구결과는 궤양 성 대장염의 발병과 이들 세 종류의 주요 NOD2 유전자 돌 연변이 사이에 유의한 관련성이 없음을 더욱더 뒷받침하고 있다. 마찬가지로 서구보다는 동양에서 발생률이 높은 것으 로 알려진 베체트병에서도 NOD2 유전자 돌연변이와의 연 관성은 발견되지 않았다.

결론적으로 이 연구 결과는 서구에서 크론병의 발병과 연 관성을 보이는 세 종류의 NOD2 유전자의 돌연변이(G2104T, G2722C, 3020insC)가 우리나라에서는 드문 돌연변이이고, 이들 돌연변이와 우리나라 크론병의 발병 사이에는 유의한 연관성이 없다는 것을 시사하고 있으므로, 이제부터는 한국 인에서 크론병을 발병케 하는 다른 감수성 유전자를 찾기 위한 연구가 필요하다고 생각한다.

요 약

목적: 서구인을 대상으로 한 최근의 연구는 NOD2 유전 자에서 발생하는 세 종류의 돌연변이(C2104T, G2722C, 3020insC)와 크론병의 발병 사이에 유의한 연관성이 있음을 밝혔다. 그러나 일본인과 중국인 크론병 환자를 대상으로 한 연구에서는 이들 NOD2 돌연변이 유전자와 크론병의 발 병 사이에 유의한 연관성이 발견되지 않았다. 따라서 저자 들은 한국인 크론병 환자를 대상으로 세 종류의 NOD2 돌연 변이의 빈도를 분석함으로써 그들 돌연변이와 한국인 크론 병의 발병 사이에 유의한 연관성이 있는지를 밝히고자 하였 다. 대상 및 방법: 128명의 크론병 환자, 47명의 궤양성 대 장염 환자, 19명의 베체트병 환자, 그리고 200명의 건강 대 조군에서 혈액을 채취하여 세 종류의 NOD2 돌연변이 유전 자의 유무를 단일 염기 연장법을 이용하여 조사한 후, 이들 돌연변이 유전자의 빈도를 분석하였다. 결과: 128명의 크론 병 환자, 47명의 궤양성 대장염 환자, 19명의 베체트병 환자 그리고 200명의 건강대조군 모두에서 세 종류의 NOD2 돌연 변이는 발견되지 않았다. 결론: 이번 연구의 결과는 한국인 에서는 세 종류의 NOD2 변이 유전자가 드물며, 서구 백인 에서 크론병의 발병과 유의한 연관성이 있는 이들 돌연변 이가 한국인 크론병 환자의 발병과는 연관성이 없음을 시

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이진혁 외 4인. 한국인 크론병 환자에서 NOD2 유전자 돌연변이의 빈도분석 167

사한다.

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수치

Table  1.  PCR  Primers  and  Products  Used  for  DNA  Amplification
Table  3.  Subjects  Enrolled  in  This  Study
Table  5.  Genotype  and  Allele  Distributions  of  NOD2  Gene

참조

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