연구방법

자궁내막증은 불임, 만성 골반통을 유발하는 질환으로 병인론은 아직 불분명하다. 그 원인을 규명하는 과정에서 유전적 요인이 대두되었으며 20개 이상의 유전자에 대한 연구가 있지만 아직 유전체 복제수 변이 마커를 이용한 연구는 없었다. 자궁내막증의 발병 감수성에 기여하거나 연관이 있는 유전적 소인을 유전체 다형성 중심으로 규명하여 유전적 소인을 밝히는 데 기여하고자 한다.

연구목적

25-50세 가임기 여성 중 자궁내막증 환자를 실험군으로 하고 그 외 자궁근종이나 난소낭종 등 양성 부인과 질환으로 수술을 받는 환자 중 복강경으로 자궁내막증이 없는 것이 확인된 환자를 대조군으로 하였다. 대상 환자들의 말초 혈액을 이용하여 DNA를 추출하여 보관한 후 Affymetrix SNP Chip을 이용하여 100K 또는 500K 분석을 한 뒤 copy number analysis software를 통해 copy number 분석을 실시하였다. 최종적으로 결정된 41개의 영역에서 각각의 copy number variation region (CNVR)에 대한 copy 수의 변화 여부와 자궁내막증의 상관관계에 대해서 나이를 보정한 다중 로지스틱 회귀분석을 실시하였다. 검출된 CNVR은 real-time quantitative PCR(qPCR) 방법을 이용하여 실험적으로 검증하였다.

연구결과

연관성 분석은 발굴한 751 개의 CNVR 중 allele frequency 가 1% 이상인 41 종의 CNVR 을 대상으로 실시하였다. 2종의 CNVR 가 자궁내막증군과 정상인 군에서 p< 0.05 미만의 유의한 차이를 보였다. lq21.3 의 CNVR 에는 coding gene 이 존재하지 s,s 않았으며 정상 대조군에 비해 자궁내막큼 환자 군에서 copy number loss CMVDML 빈도가 유의하게 낮았다(p< 0.028). lq21.3 의 CNVR 에는 GSTMI 유전자가 위치하며 정상 대조군에 비해 endometriosis 환자군에서 copy number gain CNV 의 빈도가 유의하게 높았다(p< 0.038). Genomic qPCR 결과 lq21.3 의 CNV 는 independent relication set 에서도 유의한 차이를 나타내었다. 대조군 42 명 중 20 명에서 intensity ratio 0.5 이하의 결손이 나타난 반면 환자군 37명에서는 9명만이 결손을 나타내었다.(p=0.237)

결론

본 연구는 자궁내막증 환자를 대상으로 한 유전체 복제수 변이마커를 마커를 찾아낼 수 있었다. 향후 이 마커들에 대한 추가적인 연구로서 자궁내막증의 고위험 환자를 선별하는데 기여하게 할 것으로 사료된다.

※ 이 논문은 솜씨좋은산부인과에서 시행한 것이기 때문에 타병원으로 확대해석하는 것은 맞지 않습니다.

결과

대상자의 임상특성

673 예의 대조군과 65 예의 자궁내막증 환자의 DAN 가 본 연구에 이용되었으며 CNV 발굴을 위해서는 자궁내막증 제 3 기와 4 기의 판자들을 대상으로 하였다. 환자의 평균 나이는 대조군은 41.2 ± 11.6 세 였으며, 자궁내막큼 제 3 기가 35.2 ± 8.0 세 이었고 제4기는 34. ± 8.3 세 였다.

발굴한CNV 밑 CNVR의 일반적 성상

전체 738개 샘플에서 성염색체 부위를 제외한 15.465개의 CNV가 발견되었고 이 중에서 Gain이 6,854개, Loss가 8,611개임을 확인했다. 그림 3은 1번 염색체에서 X 염색체에 이르는 whole-genome CNV 양상의 예를 보여주고 있다. 붉은색 영역이 copy number gain에 해당하는 부분이며 초록색 영역은 copy number loss를 나타낸다. 이 중 SW-array 알고리즘에 의해 CNV로 규정된 전형적인 DNA structure variation의 예들은 화살표로 표시되어 있다. 그림 3 하단 그림에서는 22번 염색체 중 20/7 ~ 20.9 Megabase 부위의 copy number gain이 빈번하게 관찰되는 구역과 copy number loss가 빈번하게 나타나는 CNVR의 예를 보여주고 있다.

ABSTRACT

Objective

Endometriosis is one of the most common gynecologic disorders affecting 2-22% of women of reproductive age. Despite extensive research of endometriosis including genetic studies, the etiology and pathogenesis is quite limited. This study was designed for identification and validation of copy number variation (CNV) in patients with pelvic endometriosis.

Materials and Methods

We genotyped subjects (65 cases of endometriosis and 673 matched control with no pelvic endometriosis) for CNV screening with Affymetrix SNP Chip. Forty one regions were screened for candidates of CNV were analysis. Real-time quantitative PCR (qPCR) was used for confirmation of candidate and region for pelvic endometriosis. Statistically, multiple regression analysis was performed.

Results

Association analysis was performed on 41 CNV regions (CNVR). There were two CNVR identified with significant difference between endometriosis and control group (P < 0.05). CNVR of 1q21.3 is not containing any coding gene and showed significant difference of copy number loss in endometriosis comparing to control (p < 0.028). CNVR of 1q13.3 is coding glutathione S-transferase M1 (GSTM1), and showed much higher copy number gain CNV in endometriosis comparing control (p < 0.038). Genomic qPCR showed significantly less deletion of CNV in endometriosis group in 1q21.3 region (p = 0.032). CNV 1q13.3 was gained more in the group of endometriosis, but there was no significance (p = 0.237).

Conclusion

This study identified two CNVR for endometriosis. 1q21.3 and 1q13.3 could be potential target for screening and diagnosis of pelvic endometriosis.

※ 본 게시물은 전체논문 중 주요항목만을 일부 발췌한 내용입니다.