유전자 검사로 임신 중 뇌전증 치료제 'Valproic Acid'의 안전한 사용 가능성 열려

과학자들이 수천 명의 뇌전증(간질) 환자인 산모들이 자녀의 선천적 결함 발생에 대한 두려움 없이 생명을 구하는 약물을 안전하게 복용할 수 있도록 돕는 유전자 검사 분야에서 획기적인 진전을 이루었다. 모나쉬 대학교(Monash University)가 주도하고 호주 및 국제 연구진, 그리고 호주 임신 등록소(Raoul Wallenberg Australian Pregnancy Register)가 참여한 이번 연구 결과는 학술지 Neurology에 게재되었다.

Valproic acid(VPA)는 항경련제로, 많은 뇌전증 환자에게 유일하거나 가장 효과적인 치료제다. 그러나 임신 중 VPA를 복용하는 산모에게서 태어난 아기의 약 10%가 심각한 신경관 결함부터 구개열 같은 가벼운 증상까지 포함한 구조적 선천적 결함을 보임에 따라, 여러 국가에서 이 약의 사용을 점점 더 제한하고 있는 실정이다.

연구진은 산모가 임신 중 VPA를 복용할 때 자녀가 해를 입을 위험을 조절할 수 있는 특정 DNA 서열 변이를 확인했다. 또한 VPA가 태아 발달 동안 DNA에 결합하여 유전자의 활성을 조절하는 분자들의 기능에 영향을 미친다는 사실을 발견했다. 산모의 DNA 내 유전적 변이가 이러한 결합 과정에 영향을 줄 수 있으며, 이는 왜 이 약물이 일부 태아에게만 부작용 위험을 높이는지를 설명해 준다.

연구팀은 선천적 결함에 대한 유전적 위험이 없어 임신 중에도 VPA를 안전하게 복용할 수 있는 사람을 구별해내기 위한 유전자 검사 개발에 착수했다. 한 연구원은 "의료진은 산모가 약을 복용하지 않거나 효과가 적은 약을 먹었을 때 조절되지 않는 경련으로 인해 산모가 부상을 입거나 사망할 위험과, 태아의 약물 노출 위험 중 어느 쪽이 더 큰지를 저울질해야 하므로 이는 반드시 해결해야 할 중요한 문제"라고 강조했다. 그는 이어 "Valproate가 경련을 조절할 수 있는 유일한 약물인 여성들이 있다. 우리가 하고자 하는 일은 해당 약물로 인한 선천적 결함의 유전적 위험이 없는 사람들이 안심하고 약 복용을 계속할 수 있도록 보장하는 것"이라고 덧붙였다.

모나쉬 중개의학 대학 및 알프레드 헬스(Alfred Health)의 뇌전증 전문가는 이번 연구가 연구자들에게 중요한 데이터 소스로서 등록소(registries)의 중요성을 잘 보여준다고 언급했다. 연구원은 "이번 협력 연구는 호주와 전 세계의 임신 등록소 데이터를 활용했으며, 이를 통해 뇌전증이 있는 임신부와 아기들이 약물 복용 시와 미복용 시 어떤 경과를 보이는지에 대해 전례 없는 통찰력을 얻을 수 있었다"며, "이 정보는 시행착오가 아닌 환자의 특정 유전적 구성에 따라 약물 반응을 예측할 수 있는 정밀 의학을 이 그룹에 제공할 수 있는 날로 우리를 더 가까이 데려다 줄 것"이라고 말했다.

동일한 연구진이 주도하여 지난 11월 Neurology에 발표한 또 다른 연구에서는 딥러닝 모델을 사용하여 유전체 데이터와 임상 정보를 통합 분석함으로써 새로 진단받은 뇌전증 환자들의 1차 치료제에 대한 반응을 예측하기도 했다.

연구의 다음 단계에서는 유전적 변이가 약물 치료 및 부작용에 미치는 영향을 예측하기 위해 최신 딥러닝 도구를 사용할 예정이며, 이는 올해 활성화되는 대학의 MAVERIC 슈퍼컴퓨터를 통한 호주 최초의 기술로 뒷받침될 전망이다.