이건주 고대구로병원 신경과 교수
[라포르시안] 고대구로병원은 이건주 신경과 교수가 한국인 뇌졸중 환자의 약물 반응 개인차를 규명하기 위한 연구에 본격 착수한다고 17일 밝혔다.
이 교수는 과학기술정보통신부가 추진하는 ‘2026년 기초연구사업 핵심연구’에 선정돼 ‘한국인 뇌졸중 환자의 약물 효과 이질성 규명을 위한 유전체·뇌 영상·후성유전학 통합 기전 분석 연구’를 수행한다.
해당 연구는 향후 5년간 10억 원의 연구비를 지원받아 진행되며 한국인 뇌졸중 환자에서 약물 반응의 개인차를 설명할 수 있는 생물학적 기반 규명에 초점을 맞춘다.
뇌졸중 환자에서는 항혈소판제, 항응고제, 스타틴 등 이차예방 약제를 동일하게 사용하더라도 재발 위험과 출혈 부작용이 환자마다 크게 다르게 나타난다. 기존에는 일부 단일 유전자 변이가 이러한 차이를 설명하는 근거로 제시돼 왔지만 실제 임상에서 관찰되는 반응의 다양성을 설명하기에는 한계가 있었다.
이에 이건주 교수는 단일 유전자 수준을 넘어 다유전자 위험도 점수(Polygenic Score), 뇌 영상 지표, 환경 노출과 연관된 후성유전학 변화를 통합 분석해 약물 반응의 이질성을 입체적으로 규명할 계획이다.
연구팀은 한국뇌졸중등록사업 기반 다기관 코호트를 바탕으로 임상 정보·유전체·뇌 영상 데이터를 통합한 대규모 정밀 데이터베이스를 구축한다. 여기에 건강보험심사평가원 청구자료를 연계해 퇴원 후 장기 약물 사용, 복약 지속도, 재발, 출혈, 사망 등 장기 예후 정보를 함께 분석함으로써 1만 4천 명 규모의 연구 기반을 마련할 예정이다.
또한 인공지능(AI) 기반 뇌 영상 정량화 기술도 적극 활용한다. 연구팀은 국내 의료 AI 기업 제이엘케이의 AI 스캔 플랫폼을 적용해 MRI와 CT 영상에서 뇌경색 부피, 백질고신호, 열공경색, 뇌미세출혈, 확장된 혈관주위공간, 혈관 협착 등 주요 지표를 정량화하고, 이를 약물 반응과 연계해 분석할 계획이다.
특히 한국인에서 상대적으로 높은 빈도로 나타나는 두개강내 혈관 병변과 소혈관질환 부담을 반영함으로써 서구 중심 데이터로는 충분히 설명되지 않았던 특성을 규명할 수 있을 것으로 기대된다.
연구 후반부에는 기능 저하 변이를 보유한 환자군 가운데 약물 반응이 상이한 하위집단 300명을 선정해 DNA 메틸레이션 기반 후성유전학 분석도 수행한다. 흡연, 음주, 비만 등 환경요인이 후성유전학 변화를 통해 약물 반응성에 미치는 영향을 규명해 유전형만으로 설명되지 않는 개인차의 기전을 밝히겠다는 구상이다.
이건주 교수는 “이번 연구는 유전체, 뇌 영상, 장기 예후, 후성유전학 정보를 통합 분석해 환자마다 다른 약물 치료 효과와 부작용 차이의 원인을 규명하는 데 목적이 있다”며 “한국형 정밀의료 기반 마련의 중요한 출발점이 될 것”이라고 말했다.
이어 “국내 다기관 뇌졸중 코호트와 유전체·영상 인프라, HIRA 연계 경험을 바탕으로 확장성 있는 연구를 수행해 향후 약물 선택의 정밀도를 높이고, 재발 및 출혈 고위험군을 보다 정확히 식별하는 데 기여하고자 한다”고 덧붙였다.
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