:: 대한진단유전학회 ::

커뮤니티

외부공지사항

- 커뮤니티

[뉴스포럼 7호] Technology Trend
관리자 \| 536 \| 2019-08-28 11:35:11
유전체 질환 진단을 위한 새로운 기준 제시하는 써모 피셔 사이언티픽의 고해상도 염색체 마이크로어레이 검사 [CytoScan Dx Assay] CytoScan Dx Assay 는 인체 말초혈액로부터 획득한 게놈 DNA로 마이크로어레이법(Microarray)을 이용하여 발달지연, 지적장애, 선천성 기형 또는 이형특징과 관련된 DNA 복제수변이(Copy Number Variations, CNV)를 출생 후에 정성하는 체외진단용 의료기기(허가번호: 수허 17-580호) 입니다. DNA 복제수를 판별하기 위해 사용되는 세표유전학적 마이크로어레이(CMA: Chromosomal Microarray Analysis)검사인 CytoScan Dx Assay는 정신지체, 발달장애, 자폐 또는 다발성 선천성 기형을 가진 환자의 산후 평가를 위한 제1차 진단 도구로서 American Academy of Neurology(AAN), Child Neurology Society(CNS), American College of Medical Genetics(ACMG)에서 권장되며^[3][4][5]정신지체, 발달장애, 자폐 또는 다발성 선천성 기형을 가진 환자의 유전적 원인은 확인하는데 있어서 도움이 되는 유전체 진단 검사로서 FDA 승인받은 검사입니다.^[6] 수허 17-580호(좌), 수인 17-4657호(우) CytoScan Dx는 기존의 핵형분석 방법보다 더 진보된 방식으로 높은 해상도에서 게놈 전체의 복제수를 판별하고 단 한 번의 분석으로 기존의 FISH 분석보다 더욱 포괄적인 유전자 분석이 가능합니다.^[7] 유전적 영역과 비유전적 영역에서 약 2,696,550개의 기능성 마커가 포함되어 있고, 유전자 복제수(CN) 및 단일염기다형성(SNP) 프로브를 모두 제공함으로써유전자 복제수 변이(CNV) 검출을 도와주는 정보를 제공할뿐만 아니라 동시에 단일염기다형성(SNP) 패턴으로 대립 유전자의 불균형 문제를 식별할 수 있습니다. 선별된 195만 개의 고유한 비다형성 마커(Non-Polymorphic Markers)들은 RefSeq 유전자, OMIM 유전자 및 지각된 세포 유전 관련 영역에 초점을 두고, 전체 게놈 커버리지를 제공하도록 선택되었습니다. 고밀도의 프로브들은 다수의 인접 마커를 기반으로 하여 복제수변이 이형접합성 상실(Loss of Heterozygosity, LOH)를 분석하는 데에 있어서 해석의 정확도를 향상시킵니다. [CytoScan Dx 결과 분석 예시] 최근 염색체검사(나600)에서 염색체 마이크로어레이 검사(고해상도)의 급여 기준이 신설되어, 환자의 혈장 검체로부터 추출된 게놈 DNA를 사용하여 고해상도 염색체 마이크로어레이 검사를 시행하는데 다음과 같은 적응증이 있는 경우에는 급여적용이 됩니다.^[8] 1) 정신지체 (Mental Retardation/Intellectual Disability) 2) 발달장애 (Developmental Disorders) 3) 자폐 (Autism) 4) 다발성 선천성 기형 (Multiple Congenital Malformations) 발달장애는 아동기에서부터 시작하는 정신과적 장애들의 집합으로, 2014년 보건사회연구원에서 발간한 ‘2014년 장애인 실태조사’ 보고서에 의하면 발달장애로 분류되는 지적장애와 자폐성장애는 각각 207,704명과 19,868명(추정 수)이었습니다.^[9] 자폐 스펙트럼 장애의 유병률은 10,000명당 0.7~72.6명의 분포를 보이며, 평균 유병률은 10,000명당 20.6명입니다.^[10] 2016년 발표된 미국질병관리본부(Centers for Disease Control and Prevention, CDC)에 따르면 2012년 미국에서의 자폐 스펙트럼 장애의 유병률은 인구 1,000명 당 14.6명이었으며 64명 당 1명이었습니다.^[11] 우리나라의 자폐 스펙트럼 장애 아동의 유병률 전수 조사 연구에서 자폐 스펙트럼 장애의 유병률이 2.64%로 외국과 비슷한 수준입니다. 자폐 스펙트럼 장애의 유병률은 전 세계적으로 급격한 증가 추세를 보이고 있습니다.^[12] 자폐 스펙트럼 장애의 원인 중 가장 중요한 것은 유전적 요인입니다. 지금까지 자폐 스펙트럼 장애와 관련이 있다고 보고된 유전자만 해도 수백 개가 됩니다. 단일한 유전자의 변이가 자폐증상을 초래할 수도 있지만 대부분의 경우는 다수 유전자 변이가 복합적으로 작용하는 것으로 알려져 있습니다.^[13] 고해상도 염색체 마이크로어레이 검사인 CytoScan Dx Assay가 발달장애 및 자폐증 등에 대한 유전적 요인에 대해서 조기 진단을 가능하게 하는 새로운 기회와 기준을 제공할 수 있기를 기대합니다. [참고문헌] [1] 수허 17-580호 CytoScan Dx Assay [2] CytoScan Dx Assay Package Insert [3] Michelson D. J., et al. Evidence report: genetic and metabolic testing on children with global developmental delay: report of the Quality Standards Subcommittee of the American Academy of Neurology and the Practice Committee of the Child Neurology Society. Neurology 77(17):1629–1635 (2011). [4] Miller D. T., et al. Consensus statement: chromosomal microarray is a first-tier clinical diagnostic test for individuals with developmental disabilities or congenital anomalies. American Journal of Human Genetics 86(5):749–764 (2010). [5] Manning M., Hudgins L. Professional Practice and Guidelines Committee. Array-based technology and recommendations for utilization in medical genetics practice for detection of chromosomal abnormalities. Genetics in Medicine 12(11):742–745 (2010). [6] FDA K130313 [7] Plaza-Pinto, I. et al. A non-syndromic intellectual disability associated with a de novo microdeletion at 7q and 18p, microduplication at XP, and 18q partial trisomy detected using chromosomal microarray analysis approach. Mol Cytogenet. 10.1186/1755-8166-7-44. eCollection 2014. [8] 보건 복지부 고시 제2019_166호 (행위) [9] 보건사회연구원 (2014). 2014년 장애인 실태조사 [10] Fombonne E. Epidemiology of Pervasive Developmental Disorders. Pediatr Res. 2009;65(6):591-598. doi:10.1203/PDR.0b013e31819e7203. [11] Centers for Disease Control and Prevention. Prevalence and Characteristics of Autism Spectrum Disorder Among Children Aged 8 Years ― Autism and Developmental Disabilities Monitoring. Network, 11 Sites, United [12] Johanna Inhyang Kim et al., Reliability and Validity of a New Comprehensive Tool for Assessing Challenging Behaviors in Autism Spectrum Disorder, Psychiatry Investigation. Psychiatry Investig. 2018 Jan; 15(1): 54–61. [13] Vijayakumar NT, Judy MV. Autism spectrum disorders: Integration of the genome, transcriptome and the environment. J Neurol Sci. 2016;364:167-176. doi:10.1016/j.jns.2016.03.026. [사용자 경험] 자폐 스펙트럼 장애(ASD)의 원인이 되는 유전학 발견 (Uncovering The Genetics Behind Autism Spectrum Disorder) Dr. Kristiina Tammimies (Karolinska Institutet (KIND), Stockholm, Sweden) 자폐 스펙트럼 장애(ASD) 연구에 대한 Kristiina Tammimies 박사의 인터뷰 내용을 번역/재구성한 내용입니다. [자폐 스펙트럼 장애(ASD) 진단을 위한 CMA 연구] Dr. Kristiina Tammimies는 자폐 스펙트럼 장애(Autism Spectrum Disorder, ASD)를 가진 환아 표본에서 오늘날 가장 널리 사용되는 두 가지 유전자 검사 기술, 염색체 마이크로 어레이(Chromosome Microarray, CMA) 및 엑솜 시퀀싱 (Whole Exome Sequencing, WES)의 진단율을 연구하고 비교했습니다. 현재, 자폐 스펙트럼 장애(ASD)는 환아가 다른 어린이나 성인 및 부모와의 인터뷰에서 상호 작용하는 방식에 대한 임상 조사 관찰(Clinical Investigation-Observance)을 통해 진단됩니다. 이는 행동 평가 방식으로, 두 가지 주요 테스트는 ADI ™ -R(Autism Diagnostic Interview ™ -Revised) 및 ADOS ™ -2(Autism Diagnostic Observation Schedule ™ Second Edition)입니다. 이 연구에 참여한 어린이들은 2008년과 2013년 사이 캐나다 Newfoundland 와 Labrador에서 모집되었습니다. 처음에는 258명의 환아를 상태의 복잡성에 따라 3개의 그룹으로 나누었습니다. 연구에 따르면 CMA 분석 진단율은 9.3% 인 반면 WES의 진단율은 8.4%로 CMA와 WES의 진단율은 거의 같았습니다. 두 테스트를 함께 사용했을 때 15.8%의 결합된 진단율을 확인하였습니다. 이 연구에서는 자폐 스펙트럼 장애(ASD)의 진단 방법으로서 CMA와 WES가 모두 가치가 있다는 점을 확인하였습니다. 연구에서 “알려지지 않은 유의미한 변이체(Variants of Unknown Significance)”라는 레이블이 붙은 많은 결과가 있었으며 향후 더 많은 증거를 얻음으로써 이러한 변종 중 일부는 병원성으로 분류될 것입니다. 기술 및 표현형에 대한 증거의 향상에 따라 진단율 또한 향상되고 있습니다. 자폐 스펙트럼 장애(ASD) 환아의 진단을 위해 특히 초기에 유전적 소견을 볼 수 있다면 임상 치료에 매우 유익할 것입니다. 또한, 대부분의 가족은 자폐 스펙트럼 장애(ASD)에 대한 분자적 원인이 있는지 알고 싶어합니다. 여전히 유전자 검사가 모든 개인을 도울 수있는 방법을 연구하는 초기 단계에 있지만, 앞으로 자폐 스펙트럼 장애(ASD)의 유전학적 원인을 식별할 수 있다면 환아들은 분자 검사를 기반으로 한 새로운 임상 시험에 더 빨리 등록할 수 있을 것입니다. [마이크로 어레이 사용 경험] Dr. Kristiina Tammimies는 박사학위 논문에서 또 다른 신경 발달 장애인 난독증에 관한 연구를 하였습니다. 2012 년부터 유전학과 자폐 스펙트럼 장애(ASD)에 대해 연구를 시작했습니다. 이후, 자폐 스펙트럼 장애(ASD) 연구에 중점을 두고 있으며 현재 Karolinska Institute에서 자폐 스펙트럼 장애(ASD)와 다른 신경 발달 장애에 대한 유전학 연구를 활발히 진행하고 있습니다. Dr. Kristiina Tammimies는 박사 과정 초기에 Applied Biosystems ™ Gene Expression Arrays을 사용했기 때문에 오랫동안 Microarray 기술에 익숙했습니다. CNV(Copy Number Variant) 연구를 시작했을 때 다른 Applied Biosystems ™ 플랫폼을 알게 되었고 그 이후로 연구를 위해 Applied Biosystems ™ CytoScan ™ HD 제품군을 사용하고 있습니다. Dr. Kristiina Tammimies는 많은 유전자 loci가 CNV에 의해 영향을 받는다는 것을 알기 때문에 Applied Biosystems 마이크로 어레이 플랫폼을 첫 번째 스크리닝 라인에서 사용하고 있습니다. 마이크로 어레이를 사용하면 결과를 빠르게 얻을 수 있으며, 이러한 신속성은 검사의 다음 단계를 계획하는데 도움이 되는 중요한 요소로 작용하고 있습니다. Dr. Kristiina Tammimies는 현재 첫번째 스크리닝 검사로 마이크로 어레이를 사용하고 있으며, 이러한 검사 결과를 바탕으로 WES / WGS 환자의 우선 순위를 정하고 있습니다. [참고논문] Kristiina Tammimies et al., Molecular Diagnostic Yield of Chromosomal Microarray Analysis and Whole-Exome Sequencing in Children With Autism Spectrum Disorder, JAMA The Journal of the American Medical Association 314(9):895-903 · September 2015
이전글	[대한진단검사의학회] LMCE 2020, 9월 23-25일 개최<인청 송도컨벤시아>
다음글	[대한진단검사의학회] COVID-19 진단검사의 현재와 미래 웨비나 개최 안내