백혈병 원인, 유전체 불안정성의 새로운 연관성

백혈병 원인: DDX41 돌연변이의 병리학적 역할

울산과학기술원(UNIST)과 가톨릭대학교의 공동 연구팀이 백혈병 발병과 관련된 유전체 불안정성을 증가시키는 새로운 원인 을 밝혀냈다고 4월 17일 발표했다.

연구팀은 골수형성이상증후군(Myelodysplastic syndrome, MDS) 환자들에서 발견된 DDX41 단백질 돌연변이의 역할을 분석하여 백혈병 발병 메커니즘에 대한 중요한 통찰을 제공했다.

골수형성이상증후군은 정상 혈액세포 생성을 억제하는 조혈모줄기세포의 장애로, 이 질병이 만성화되면 급성골수성백혈병(Acute myeloid leukemia, AML)으로 발전할 위험이 있다.

이번 연구는 특히 DDX41 단백질의 Y259C 돌연변이를 조명하며, 이 변이가 주로 한국과 일본 환자들에서 발견되고, 이로 인해 골수형성이상증후군의 예후가 악화될 수 있음을 확인했다.

연구팀은 DDX41 단백질의 변형이 유전자 복구 과정을 방해하여 R-loop 구조물의 형성을 유도하고, 이 구조물에 m6A 변형이 발생함으로써 유전체의 안정성이 더욱 악화된다는 사실을 밝혀냈다. 이러한 R-loop의 존재는 DNA 손상이 축적되게 하여 결국 백혈병 발병으로 이어진다.

연구에 따르면, DDX41 돌연변이가 있는 환자에서는 정상인에 비해 m6A가 형성된 R-loop의 양이 현저히 많았으며, 이는 DNA 손상복구 메커니즘이 제대로 작동하지 않음을 의미한다.

DDX41 단백질은 정상적으로 m6A 복합체와 DNA 손상복구 단백질 간의 연결고리 역할을 하지만, 돌연변이가 발생하면 이 과정이 방해받아 유전체 불안정성이 증가하고, 결국 백혈병을 유발하게 된다.

이번 연구 결과는 과학기술정보통신부 한국연구재단 및 삼성미래기술육성재단의 지원을 받아 수행되었으며, 국제학술지 ‘Leukemia’에 게재되어 세계적인 주목을 받고 있다.

이 연구는 혈액암 치료와 예방 전략을 개발하는 데 있어 중요한 기초 자료로 활용될 것으로 기대된다.

(논문명: Impaired binding affinity of YTHDC1 with METTL3/METTL14 results in R-loop accumulation in myelodysplastic neoplasms with DDX41 mutation)

에디터 메디마스터

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