윌리암스 증후군 연구를 위한 iPSC 모델

신경 발달 장애인 윌리암스 증후군(Williams Syndrome, WS)을 앓고 있는 환자는 제 7번 염색체 상에 25개의 유전자 부위가 결핍되어 있다. 이 질환의 증상으로는 과도한 사교성과 인지 및 행동학적 장애가 특징이지만, 어떤 유전자가 신경해부학적 및 기능적 이상을 유발하는지에 대해서는 지금까지 명확히 밝혀진 바는 없었다. Alysson Muotri와 공동연구원들은 윌리암스 증후군과 정상인에서 얻어진 유도 만능 줄기세포(induced pluripotent stem cells, iPSCs) 유도를 통한 세포 재프로그램화 기술을 이용하여, 윌리암스 증후군 환자로부터 만들어진 iPSC에서 유도된 신경 전구 세포가 FZD9 유전자의 반수체 부족에 의해서 아폽토시스가 증가한다는 사실을 확인하였다. 또한, 윌리암스 증후군 환자로부터 만들어진 iPSC의 대뇌 피질 신경 세포에서는 기능 및 형태학적 변형이 확인되었으며, 이러한 변형 중에 일부는 윌리암스 증후군 환자의 사후 뇌 분석 결과와도 일치하였다. 이러한 인간 iPSC 모델은 윌리암스 증후군 환자에게서 관찰되는 다양한 특징에 관련된 분자 및 세포 메커님즘을 밝히는데 유용하게 이용될 수 있을 것으로 보인다.