인슐린 의존형 환자의 당뇨병 병인 총 정리 1편

인슐린 의존형 당뇨병이 가계 적으로 밀집된 경우는 드뭅니다. 초기에 보고된 당뇨병의 가계 분석 결과에 의하면 인슐린 의존형 당뇨병 환자의 부모 중 4% 이하, 환자의 자녀 중 6% 정도에서 당뇨병이 있었다고 보고 됩니다. 일란성 쌍생아 연구에서 인슐린 의존형 당뇨병의 일치율은 50% 이하이며, 인슐린 비의존형 당뇨병에서는 거의 100%와 대조를 이룹니다. 또한 유전 인자에 대한 병인을 말씀드리면 인슐린 의존형 당뇨병에 대한 감수성은 인체 백혈구 항원의 어떤 대립유전자와 연관되어 있으며 이 유전자가 면역 반응의 조절에 관련된다는 점에서 주목되고 있습니다. 백인에서 인슐린 의존형 당뇨병환자의 약 95%는 DR 3나 DR 4 항원 혹은 이형접합자인 DR 3/DR 4를 모두 가집니다. 우리나라에서는 DR 4가 정상인보다 증가하여 있어 DR2는 감소하여 있습니다. 동형접합 DR 3 유전자는 자가면역성 질환의 유발과 관련되며 동형접합 DR 4 유전자는 일차적으로 적용되는 환경 인자에 의한 공격, 그리고 여기에 이차적으로 자가면역반응을 통해 당뇨병의 발생과 연관되는 것으로 생각되어 왔습니다. DR 3를 가진 사람에서 다른 자가면역질환 (예를 들면 부신피질 기능저하증, 하시모토 갑상샘염 등)의 유병률이 높으며 여성이 더 많고 더 늦은 나이에 당뇨병이 시작되며 인슐린에 대한 항체 형성이 낮은 것으로 보고되고 있습니다. 이에 반하여 DR 4를 가진 사람에게서는 자가면역성 내분비 질환자의 관련성이 낮고 남자가 더 많으며 인슐린에 대한 항체 형성능이 높습니다. 백혈구 항원의 유전형은 인슐린 의존형 당뇨병의 감수성과 관련되며 그 예로 HLA DQβ¹*0302는 감수성 유전자이며 HLA DQβ¹*0301은 인슐린 의존형 당뇨병의 발생 위험이 저하와 관련이 있습니다. 또한 HLA DQβ¹*0602는 인슐린 의존형 당뇨병의 발생에 대해 보호 효과가 있는 것으로 감수성 유전자인 HLA DQβ¹*0302와 같이 존재 시 그 감수성을 억제하는 것으로 보입니다. 현재 HLA 분야의 용어는 빠르게 변화되고 있으며 예를 들면 DQβ¹*은 과거에는  DQw7 혹은 DQw3.1 이었고 DQβ¹*0302는 이전에는 DQw8 혹은 DQw3.1 이었으며 DQβ¹*0602는 DQw1.2로 알려져 있습니다. 우리나라에서도 인슐린 의존형 당뇨병 발병에 대한 감수성 유전인자 중 하나는 HLA DQA1*0301형이고, 비감수성 유전인자는 HLA DQA1*0101형이며 이러한 결과는 일본인들과 유사하나 서구인과는 다른 소견입니다.

 

 

 

인슐린 의존형 당뇨병의 유전 방식은 매우 다양하게 나타납니다. 상염색체 우성 유전 양식은 미국에 거주하는 흑인에게서 제기되었으나 당뇨병 환자의 부모, 형제, 자손에게 인슐린 의존형 당뇨병이 드물다는 사실에서 단순한 우성 유전을 생각하기 어렵습니다. 인슐린 의존형 당뇨병이 있는 형제에서 인간 백혈구 항원의 동일성이 높다는 사실에서 열성 유전의 가능성이 제시되었습니다. 그러나 열성 유전 양식에 대한 반대 의견으로 DR 3 혹은 DR 4 대립유전자에 대한 동종 접합이 당뇨병의 위험을 증가시키지는 않으며 오히려 DR 3/DR 4 같은 특이한 이형 접합이 당뇨병의 위험을 증가시킨다는 사실을 들고 있습니다. 한편 DR 3/DR 4 이형접합 유전자가 다른 고위험 대립 유전자의 동형 접합 유전자보다 당뇨병의 위험도를 증가시킨다는 관찰에서 적어도 다른 2개의 감수성 유전자가 존재하며 서로 상승적인 작용을 한다고 생각됩니다. 환경 인자와 유전 인자의 상호작용에 대해서 알려드리겠습니다. 인슐린 의존형 당뇨병의 발생에 있어 유전 인자와 환경의 상대적인 기여도는 다양하며 풍진이나 볼거리의 발생과 연관된 인슐린 의존형 당뇨병의 발생은 일차적인 환경 요인의 가능성을 시사해 줍니다. 동물에서 고용량의 스트렙토조토신이나 알록산의 투여, 혹은 인간에서 베이커의 대량 투여에 의한 비자가 면역성 베타세포 파괴의 경우 니트로 복합물 등은 인슐린 의존형 당뇨병의 발생과 연관된 환경 인자의 가능성을 설명해 줍니다. 인슐린 의존형 당뇨병의 시작은 때때로 홍역, 풍진, 볼거리, 세포 비대 바이러스, 인플루엔자, 뇌염, 소아마비, 그리고 엡스타인바 바이러스의 감염과 일치하거나 그 이후에 일어납니다. 선천성 풍진은 미국과 오스트레일리아에서 감염된 환자의 20% 정도에서 당뇨병을 유발합니다. 스웨덴에서 일반 정상 아동이 가지는 콕사키바이러스 B에 대한 IgM의 양성률은 12% 정도인데, 당뇨병이 새로 시작되는 신생아는 2/3에서 양성입니다. 그러나 이러한 사실도 당뇨병의 발생이 서로 다른 일란성 쌍생아에게 있어 항바이러스 항체의 적정량 차이의 증명에는 연결되지 못하였습니다. 인슐린 의존형 당뇨병이 바이러스의 유행과 지속해서 연관되어 발생했다는 보고나 인슐린 의존형 당뇨병이 바이러스 항체의 역가 증가와 계속하여 연관된다는 보고는 없으며 인슐린 의존형 당뇨병의 유행 형태가 보고된 적도 없습니다. 콕사키바이러스 B4가 당뇨병성 케톤산혈증으로 사망한 환자에게서 분리되었으나 이것은 바이러스에 의해 유발된 자가면역질환이라기보다는 전격성 베타세포 파괴의 범주에 속합니다. 이러한 결과를 요약하면 인슐린 의존형 당뇨병의 발생에서 그 역할에 대한 증거는 명백하지는 않으나 감수성이 있는 사람에서 당뇨병을 일으키는 환경인자 중의 하나로서 바이러스를 생각할 수 있습니다.