OTOF 유전자 변이로 발생한 선천성 난청 소아가 인공와우 수술을 받은 뒤에도 달팽이관 내 외유모세포 기능을 일정 기간 유지할 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 조기 인공와우 수술이 향후 유전자 치료의 가능성을 반드시 차단하는 것은 아니라는 점에서 주목된다.
건국대병원 이비인후-두경부외과 김창희 교수와 분당서울대병원 이비인후과 최병윤 교수 연구팀은 인공와우 수술을 받은 OTOF 유전성 난청 소아 11명을 대상으로 수술 후 달팽이관의 생리적 기능이 유지되는지를 분석했다.
연구팀은 외유모세포의 기능을 평가하기 위해 변조이음향방사(Distortion Product Otoacoustic Emission·DPOAE) 검사를 시행했다. 외유모세포는 달팽이관에서 소리의 진동을 증폭하고 미세한 소리 자극을 감지하는 데 중요한 역할을 하는 세포다.
분석 결과, 생후 12개월 이내 인공와우 수술을 받고 수술 후 6년 이내 검사를 시행한 소아 5명의 10개 귀 가운데 7개 귀에서 외유모세포 기능이 확인됐다. 반면 상대적으로 늦은 시기에 수술을 받았거나 수술 후 6년이 지난 시점에 검사한 소아 6명의 12개 귀에서는 해당 기능이 관찰되지 않았다.
이번 연구는 OTOF 유전성 난청의 질환 특성과 관련해 의미가 있다. OTOF 유전자는 청각 정보를 전달하는 과정에 관여한다. 해당 유전자에 변이가 생기면 외유모세포와 달팽이관의 기본 구조는 비교적 보존되지만, 청각세포와 청신경 사이에서 신호를 전달하는 시냅스 기능에 문제가 발생해 난청으로 이어진다.
최근에는 정상 OTOF 유전자를 달팽이관 세포에 전달하는 아데노연관바이러스(AAV) 기반 유전자 치료가 활발하게 연구되고 있다. 실제 임상시험에서도 유전자 치료를 통해 청력이 개선된 사례가 보고되면서 새로운 치료 대안으로 관심을 받고 있다.
다만 인공와우 수술을 이미 받은 환자에게도 유전자 치료를 적용할 수 있는지는 아직 명확하게 밝혀지지 않았다. 인공와우 전극을 삽입하는 과정에서 달팽이관 내부 구조나 세포가 손상될 경우 향후 유전자 치료에 영향을 줄 수 있다는 우려가 있기 때문이다. 현재 진행 중인 유전자 치료 임상시험 역시 주로 인공와우 수술을 받지 않은 영유아를 대상으로 하고 있다.
그렇다고 유전자 치료의 가능성만을 고려해 인공와우 수술을 미루는 것도 적절하지 않다는 것이 연구진의 설명이다. 인공와우는 영유아기 청각재활과 언어 발달에 효과가 입증된 치료법이지만, 유전자 치료가 장기적인 언어 발달에 미치는 영향은 아직 충분히 확인되지 않았기 때문이다.
연구진은 이번 결과가 조기 인공와우 수술과 향후 유전자 치료를 병행할 수 있는 가능성을 제시한다고 평가했다. 특히 수술 과정에서 달팽이관의 구조와 생리적 기능을 최대한 보존하는 것이 향후 치료 선택지를 넓히는 데 중요할 수 있다는 설명이다.
김창희 교수는 OTOF 난청 소아의 언어 발달을 위해 필요한 조기 청각재활을 미루고 장기적인 효과가 아직 확립되지 않은 유전자 치료만을 기다리는 것은 현실적으로 어렵다고 밝혔다. 이어 이번 연구를 통해 조기 인공와우 수술 이후에도 달팽이관의 생리적 기능이 일정 기간 보존될 가능성을 확인했다는 점에 의미가 있다고 설명했다.
최병윤 교수는 향후 난청 치료가 인공와우와 유전자 치료 중 하나를 선택하는 방식에서 벗어나 환자의 유전적 원인과 연령, 내이 상태 등을 고려해 두 치료를 순차적으로 활용하는 방향으로 발전할 가능성이 있다고 전망했다. 또한 미래의 유전자 치료 가능성을 고려해 인공와우 수술 단계부터 달팽이관의 구조와 기능을 최대한 보존하는 수술 전략이 중요해질 수 있다고 강조했다.
한편 이번 연구는 국제학술지 'MedComm'에 게재됐다. 해당 학술지는 JCR 기준 실험의학 분야 161개 저널 중 11위에 해당하는 Q1 등급 학술지다. 연구팀은 제100차 대한이비인후과학회 학술대회에서 최우수 구연상을 수상했다.
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