특발성 전신성 간질 환아에서 voltage-gated chloride channel 유전자 CLCN2의 유전자 다형성에 관한 연구

Association Analysis of Voltage-gated Chloride Channel Gene CLCN2 Polymorphism with Id iopathic Generalized Epilepsy

목 적 : 특발성 전신성 간질은 발견되는 뇌 질환이나 대상 이상이 없이 반복되는 경련 발작으로, 일부에서 채널유전자와 관련된 돌연변이가 보고되고 있으나 공통으로 원인이 되는 유전자에 관하여는 아직 알려진 바가 없다. 최근 염색체 3q26에 위치한 전압관문 염소이온 채널유전자 CLCN2의 돌연변이가 보고되었고, 이러한 돌연변이는 CLCN2의 기능을 저하시키고 따라서 억제성 GABA 기능을 저해하여 신경세포막의 흥분도가 증가하여 간질 발작이 유발됨이 밝혀졌다. 이에 본 연구는 한국의 특발성 전신성 간질 환아들과 CLCN2 유전자 다형성의 관련성을 알아보기 위하여 시행되었다. 방 법 : 서울대학교 보라매병원 소아과에서 특발성 전신성 간질 환자로 진단된 환자 27명을 대상으로 하여 병록지검토와 신경학적 검사, 뇌파검사, Brain MRI를 시행하였다. CLCN2 유전자의 coding exons에 대하여는 genomic DNA를 분리한 후 PCR 반응과 직접 염기배열 분석을 통하여 유전자 다형성을 분석하였다. 발견된 exon의 유전자 다형성 중 minor allele frequency가 5% 이상인 2 개에 관하여 유전형 분포와 대립유전자 빈도를 99명의 대조군과 비교 분석하였다. 결 과 : 특발성 전신성 간질발작 환자 27명 중 열성경련플러스 환자군은 10명, 소아결신발작 환자군 9명, 다른 전신성 특발성 간질발작 환자군 8명이었다. 환자의 81%에서 총 12개의 CLCN2 유전자 다형성이 발견되었으며 2가지는 새로 발견된 것이었다. Promotor와 exon 의 유전자 다형성 4개는 8명(29%)의 환자에서 발견되었고, CLCN2 채널 기능에 영향을 미칠 수 있는 부위에 위치하였다(c.1-1990T>C, c.1-693G>A, p.L15P, p.T668S). 그 중 exon 17의 유전자 다형성 RS9820367 (p.T668S)의 CG 유전자형은 특발성 전신성 간질로 발전할 가능성이 CC 유전자형에 비해 4.2배 높았고, 반면 CC 유전자형은 열성경련으로 발전할 가능성이 CG 유전자형보다 4배 높게 나타났다. 결 론 : 위의 결과는 CLCN2 의 유전자 다형성이 특발성 전신성 간질발작의 감수성을 증가시키는 인자가 될 가능성을 시사하였다.

Purpose : The channelopathies has been implicated in the pathogenesis of idiopathic generalized epilepsy(IGE). Recently, nonsense and missense mutations in a voltage-gated chloride channel gene(CLCN2) have been shown to be associated with IGE. Loss of CLCN2 function results in loss of sustained GABA inhibition, increasing the risk of uncontrolled firing leading to seizure activity. This study assessed the relevance of mutations in the CLCN2 gene in the Korean patients with IGE. Methods : Twenty seven patients with IGE were recruited in the Seoul National University Boramae Hospital. PCR and direct sequencing of genomic DNA were done to analyze the complete coding region of CLCN2. 99 controls were tested for two identified polymorphisms. Genotypes and allelic frequencies were compared to controls with epilepsy patients and subgroup of IGE: 10 generalized epilepsy with febrile seizure plus(GEFSP), 9 childhood absence epilepsy(CAE) and 8 other IGE patients. Results : Twelve CLCN2 polymorphisms: 3 exonic, 2 promotor and 7 intronic, were found in 22 patients(81%) and 2 polymorphisms were noble. Two polymorphisms in the exonic region with changes of amino acid, p.L15P and p.T668S and 2 polymorphisms in the promoter regions(c.1-1990T>C, c.1-693G>A) may affect on the CLCN channel function. The odds ratio for developing other IGE in patients with RS9820367-CG type was 4.2 compared to individuals with CC type. In addition, the odds ratio for developing other GEFSP in patients with RS9820367-CC type was 4.0 compared with individuals with CG type. Conclusion : Our findings suggest that genomic variations of CLCN2 may be implicated in the pathogenesis of IGE.