15번 염색체에서 동일 유전자좌의 결실을 보이는 Prader-Willi 증후군과 Angelman 증후군에 관한 고찰

A Study of Prader-Willi Syndrome and Angelman Syndrome with the Deletion of Same Loci in 15 Chromosome

목 적 : 대부분의 염색체 이상 질환들과는 달리 Prader-Willi 증후군과 Angelman 증후군은 15번 염색체의 동일 부위에서의 이상을 보이면서도 임상적으로는 서로 다른 질환을 초래한다. 이 두 질환은 특징적인 외모나 행동 장애를 보일 뿐 아니라 신경학적인 증상을 동반하고 있으므로 진단 및 추적 관찰이 필요한 질환들이다. 방 법 : 1992년 2월부터 2001년 4월까지 서울아산병원 소아과를 방문하여 Prader-Willi 증후군 및 Angelman 증후군으로 진단된 20명의 환아를 대상으로 그 임상 양상과 분자유전학적인 소견에 대하여 후향적 연구를 시행하였다. Prader-Willi 증후군 및 Angelman 증후군의 진단은 각각의 진단 기준에 근거하였고 분자유전학적인 분석도 함께 시행하였다. 분자유전학적 분석은 말초혈액의 림프구를 이용하여 시행하였는데, G-banding을 이용한 핵형 분석과 FISH를 시행하고 15번 염색체의 근위부에 대한 소식자를 이용하여 DNA 분석으로 메틸화(Methylation) 양상을 규명하였다. 결 과 : 1) Prader-Willi 증후군(n=16) : 진단 당시 연령은 3일에서 12세까지였으며 남녀비는 10:6이었고, 16명 중 7명이 자궁내 발육부전이나 태아 곤란증의 과거력이 있었다. 내원 당시의 주증상은 연령을 구분하여 만 3세 이하 10명에서는 근긴장 저하 4례, 수유곤란 2례, 발달지연 3례, 심빈맥 1례 등이었으며, 만 3세 이후 6명 중에서는 저신장 2례, 호흡곤란 1례, 경련 1례, 비만 1례, 잠복 고환 1례 등의 소견을 보여 연령에 따라 주된 증상의 차이가 있음을 알 수 있었다. DNA 메틸화 양상 분석은 16(100%)에서, FISH는 16명 중 12명(75%)에서 수행하였는데 FISH를 시행한 12명 전원에서 부분 결실을 발견하였다. 2) Angelman 증후군(n=4):남녀비는 3:1이었고 진단당시 연령은 15개월에서 6세의 분포를 보였다. 주증상은 심한 발달지연이 전례에서 발견되었고 정신지체를 동반한 경우가 1례 있었으며, 동반증상으로 피부 및 체모의 탈색소화 4례, 하악돌출 3례, 경련 3례, 잦은 웃음 2례, 잠복고환의 경미한 근긴장도 저하, 과다행동, 실조성 보행이 각각 1례씩이었다. FISH는 4명 모두에게 시행하였고 15번 염색체의 부분결실을 발견할 수 있었다. 결 론 : 신경학적인 증상을 나타내면서 특이한 염색체 이상을 동반하는 두 질환인 Prader-Willi증후군과 Angelman 증후군의 임상 양상 및 분자유전학적인 분석을 시행하여 보고하는 바이다.

Purpose : In general, genetic disorders have the numerical or structural abnormalities of chromosome. There are clinically two different disorders, Prader-Willi syndrome(PWS) and Angelman syndrome(AS), which have the deletion of specific region of 15 chromo-some originated from father or mother by genetic imprinting phenomenon. We reported the results of genetic study including DNA methylation analysis and fluorescence in situ hybridization(FISH), in addition to clinical findings. Methods : We studied 20 patients of PWS and AS diagnosed in pediatric department of Asan Medical Center 20 patients of PWS and AS diagnosed in pediatric department of Asan Medical Center from 1992 Feb. to 2001 Apr., retrospectively. We analyzed the clinical manifestations of the disorders and performed cytogenetic studies from the pe-ripheral blood. And we the methylation pattern and FISH, using the probe for single nucleotide ribonucleoprotein N(SNRPN) locus within the Prader-Willi/Angelman region(15q11-q13). Results : Among 16 patients of PWS, the age at initial visit was from 3 days to 12 years and the male to female ratio was 1.67:1. Seven patients had the history of intrau-terine growth retardation or fetal distress. The chief complaints at initial presentation were classified on age. Under 3 years(n=10), there were hypotonia(4), development delay(3), feeding difficulties(2), and tachycardia(1). Above 3 years(n=6), we found short stat-ure(2), respiratory difficulty(1), seizure(1), obesity(1), and undescended testes(1). DNA methylation study showed the methylation of 15 chromosome originated from paternal chromosome and the microdeletion by FISH was detected in all 12 among 12 patients (100%). In AS(n=4), the sex ratio(M:F) was 3:1 and age at presentation was from 15 months to 6 years. The important sign was severe developmental delay in all patients, combined with mental retardation in one case. Other clinical manifestations were depig-mentation of skin and hair(4), prognathism(3), seizure(3), frequent laughing(2), unde-scended testes(1), hypotonia(1), and hyperactivity(1). FISH study was performed and showed the microdeletion of 15 chromosome in all 4 patients. Conclusion : We studied the clinically two different disorders, PWS and AS, with the deletion of same region of 15 chromosome and reported the results of the clinical and genetic analysis based on clinical findings and DNA analysis and FISH study, respec-tively.