펠란-맥더미드 증후군 (Phelan-McDermid syndrome)

한 줄 정의: 22번 염색체 말단 결실이나 SHANK3 변이로 발달지연·지적장애·자폐 특성이 나타나는 유전 질환입니다.

쉽게 풀면

이 증후군은 22번 염색체 끝부분이 사라지거나, 그 부위에 있는 SHANK3라는 유전자에 문제가 생겨 발생합니다. SHANK3는 흥분성 시냅스 안쪽에서 여러 단백질을 붙잡아 주는 뼈대 역할을 하는 단백질입니다. 이 유전자 한 벌이 제대로 작동하지 않으면 발달 지연, 언어 발달 문제, 자폐 스펙트럼 특성 등이 나타날 수 있습니다.

왜 중요한가

원인 유전자가 비교적 명확해 자폐 스펙트럼 장애의 생물학적 기전을 연구하는 대표적 모델로 쓰입니다. Shank3 변이 마우스를 이용해 시냅스 기능, 감각 처리, 행동 이상을 연결하는 연구가 많이 이루어져 왔습니다.

논문에서는 이렇게 쓰입니다

"Shank3 변이 마우스에서는 일차시각피질의 시각 자극 표상이 약화되어, 펠란-맥더미드 증후군 환자의 감각 처리 이상과의 연관성이 제기되었다."

사람 질환의 원인 유전자를 가진 동물 모델에서 감각 처리 결함을 관찰하고 환자 증상과 연결 지은 문장입니다.

조금 더 깊게 보면

대부분의 경우 두 벌의 유전자 중 한 벌만 기능을 잃은 반수체 부족 상태로 증상이 나타난다고 설명됩니다. 결실 크기가 사람마다 달라 SHANK3 외의 주변 유전자도 함께 사라질 수 있고, 이는 증상의 다양성과 연관되어 논의됩니다. SHANK3 단백질은 흥분성 시냅스의 시냅스후 치밀질에서 수용체와 세포골격을 연결하므로, 결함 시 시냅스 구조와 전달에 이상이 생긴다는 연구가 많습니다.

주의할 점

환자마다 결실 범위와 증상 정도가 크게 달라 하나의 전형적 양상으로 설명하기 어렵습니다. 마우스 모델도 어떤 SHANK3 부위를 변형했는지에 따라 표현형이 다르므로, 모델 간 결과를 비교할 때 주의가 필요합니다.