연구자들은 미래의 심장병의 전조인 관상동맥의 칼슘 축적과 관련되어 이전에 알려지지 않았던 유전자를 발견했습니다. 그들은 기존 약물이나 영양 보충제가 이러한 유전자 중 일부를 표적으로 삼아 잠재적으로 관상동맥 질환을 예방할 수 있는 새로운 방법을 제공할 수 있음을 발견했습니다.
관상동맥질환은 선진국에서 이환율과 사망률의 주요 원인입니다. 주요 원인은 동맥벽에 플라크가 쌓이는 죽상동맥경화증입니다. 관상동맥 석회화(CAC)는 심장 근육에 혈액을 공급하는 관상동맥에 칼슘이 존재하는 것이며 관상동맥 질환의 초기 징후입니다.
관상동맥석회화의 유전율은 30~40%로 추정되지만, 현재까지 원인이 되는 유전자는 소수만이 밝혀졌다. 그래서 버지니아 보건 대학의 연구자들은 관상동맥 석회화에 영향을 미치는 유전적 요인을 다시 한 번 조사했습니다.
이번 연구의 교신저자 중 한 명인 클린트 밀러(Clint Miller)는 “관상동맥 석회화는 평생 동안 혈관이 위험 요인에 노출된 것이 축적되었음을 반영한다”고 말했습니다. "10여년 전의 연구에서 소수의 유전자가 확인되었지만 관상동맥 석회화의 기본 경로를 확인하기 시작하려면 더 크고 다양한 연구가 필요하다는 것이 분명해졌습니다."
연구진은 유럽계 26,909명과 아프리카계 8,867명의 데이터를 조사하여 지금까지 GWAS(게놈 연관 연구)에 대한 최대 규모의 메타 분석을 수행했습니다. 그들은 11개의 서로 다른 염색체 위치에서 43개의 CAC 후보 유전자를 발견했습니다. 이들 위치 중 8개는 이전에 CAC와 관련이 없었고 5개는 관상동맥 질환과 관련이 없었습니다.
발견된 유전자 중 하나인 ENPP1은 유아의 동맥 석회화의 드문 형태로 변형됩니다. 연구진은 또한 동맥 석회화를 억제하는 것으로 알려진 아데노신 신호 전달 경로와 관련된 유전자를 확인했습니다. 연구 결과를 검증하기 위해 연구자들은 인간 관상동맥 조직과 평활근 세포에 대한 유전적 연구를 수행했는데, 이는 석회화 및 관련 세포 과정에 직접적인 유전적 영향을 미치는 것으로 나타났습니다.
연구진은 또한 CAC 후보 유전자의 잠재적인 임상적 사용을 연구하기 위해 11개 위험 부위에 대한 약물 가능성 분석을 수행했습니다. 이 연구에서는 여러 CAC 관련 유전자가 약물이나 비타민 C 및 D와 같은 영양 보충제와의 상호 작용 표적이며 이러한 화합물이 CAC를 촉진하거나 억제하는 방법을 연구할 수 있는 기회를 제공한다는 사실을 발견했습니다.
이들 유전자와 그 경로를 가장 잘 표적으로 삼는 방법을 결정하기 위해서는 추가 연구가 필요하지만, 연구진은 이번 연구 결과가 관상동맥 질환 발병을 예방하기 위한 위험 예측 개선과 조기 치료 개입으로 이어질 수 있다고 말합니다.
Miller는 "이번 학제간 협력은 아직 연구가 덜 되어 있고 임상적으로 관련 있는 측정 방법에서 메타 분석의 힘을 보여줍니다."라고 말했습니다. "우리는 이러한 예비 연구 결과를 임상 적용으로 전환하고 보다 다양한 인구 집단에서 위험 예측을 일반화할 추가 유전자를 식별하는 데 지속적인 진전이 있기를 기대합니다."
이 연구는 Nature Genetics 저널에 게재되었습니다.