핵심 해설
이 문제는
헌팅톤병(Huntington's Disease)의 유전적 원인을 묻는 기초 유전학 및 신경퇴행성 질환 관련 문제예요. 헌팅톤병은
삼뉴클레오타이드 반복 확장 질환(Trinucleotide Repeat Expansion Disorder)의 대표적인 사례로, 약사 국가고시에서도 핵심적으로 다뤄지는 내용이에요.
정답 근거 (Answer Rationale)
핵심! 정답은
① 4번 염색체의 헌팅틴 유전자 CAG 반복 확장이에요. 헌팅톤병은
4번 염색체 단완(4p16.3)에 위치한
헌팅틴(Huntingtin, HTT) 유전자의 첫 번째 엑손(Exon)에서
CAG (시토신-아데닌-구아닌) 삼뉴클레오타이드 반복이 비정상적으로 확장되어 발생해요. 정상적인 반복 횟수는
10-35회인 반면, 헌팅톤병 환자에서는
36회 이상 (보통 40회 이상)으로 확장되어 있어요. 이 확장은
상염색체 우성(Autosomal Dominant) 방식으로 유전되며, 확장된 CAG 반복은 헌팅틴 단백질에 긴 폴리글루타민(Polyglutamine) 사슬을 만들어 단백질의 비정상적 접힘과 신경세포 내 응집을 유발하여 신경독성을 일으켜요.
오답 분석 (Distractor Analysis)
혼동 주의! ②번 "미토콘드리아 DNA의 점돌연변이"는 헌팅톤병이 아닌 다른 신경퇴행성 질환인
레버 유전시신경병증(Leber's Hereditary Optic Neuropathy, LHON)이나 일부
파킨슨병(Parkinson's Disease)의 원인이 될 수 있는 유전 양식이에요. 헌팅톤병은 핵 DNA의 문제입니다.
혼동 주의! ③번 "X 연관 열성 유전 양식"은 헌팅톤병과 전혀 관련이 없어요. X 연관 열성 유전의 대표적인 신경계 질환으로는
뒤센형 근이영양증(Duchenne Muscular Dystrophy, DMD)이 있어요.
혼동 주의! ④번 "5번 염색체의 SMN 유전자 결손"은
척수성 근위축증(Spinal Muscular Atrophy, SMA)의 원인 유전자 변이예요. 헌팅톤병과는 염색체 위치와 유전자, 질환 특성이 완전히 달라요.
혼동 주의! ⑤번 "상염색체 열성 유전의 CFTR 유전자 이중 돌연변이"는
낭포성 섬유증(Cystic Fibrosis, CF)의 원인이에요. 유전 양식(열성 vs 우성)과 관련 유전자가 모두 틀려요.
연관 개념 정리 (Related Concepts)
헌팅톤병은
유전적 예측 현상(Genetic Anticipation)을 잘 보여주는 질환이에요. 부모로부터 자식으로 유전될 때, 특히 부계 유전(Paternal transmission)을 통해 CAG 반복 수가 더욱 증가하여 다음 세대에서 발병 연령이 더 빨라지고 증상이 더 심해지는 경향이 있어요. 주요 임상 증상은
무도병(Chorea)이라 불리는 불수의적인 안면 및 사지 운동, 인지 기능 저하, 정신과적 증상(우울증, 조증 등)이에요.
개념 정리
헌팅톤병의 유전적 특징을 한눈에 정리해볼게요.
| 구분 | 내용 |
|---|
| 유전 양식 | 상염색체 우성(Autosomal Dominant) |
| 염색체 위치 | 4번 염색체 단완 (4p16.3) |
| 관련 유전자 | 헌팅틴(Huntingtin, HTT) 유전자 |
| 변형 유형 | CAG 삼뉴클레오타이드 반복 확장 |
| 정상 반복 수 | 10-35회 |
| 병적 반복 수 | 36회 이상 (완전 침투성: 40회 이상) |
| 주요 병태생리 | 폴리글루타민 사슬 확장 → 비정상 단백질 응집 → 선조체(Striatum) 신경세포 사멸 |
한눈에 비교!
삼뉴클레오타이드 반복 확장에 의한 주요 신경퇴행성 질환들을 비교해볼게요.
| 질환 | 반복 서열 | 염색체 위치 | 유전 양식 | 주요 증상 |
|---|
| 헌팅톤병 | CAG | 4p16.3 | 상염색체 우성 | 무도병, 치매 |
| 척수소뇌성 실조증 1형(SCA1) | CAG | 6p22.3 | 상염색체 우성 | 운동실조, 구음장애 |
| 근긴장이영양증 1형(Myotonic Dystrophy type 1) | CTG | 19q13.3 | 상염색체 우성 | 근긴장(Miotonia), 근위축 |
| 프래질 X 증후군(Fragile X Syndrome) | CGG | Xq27.3 | X 연관 우성 | 지적 장애, 거대 고환 |
암기 팁
"헌팅톤 4번 CAG 우성"이라고 외우세요! 헌팅톤병은 4번 염색체, CAG 반복, 우성 유전이라는 세 가지 핵심이 모두 들어가 있어요. CAG는 글루타민(Glutamine)의 코돈이므로, "CAG 확장 = 폴리글루타민 병변(PolyQ disease)"이라고 연관지어 기억하는 것도 좋아요.
국시 빈출 포인트
헌팅톤병은 유전학 파트에서
매우 높은 빈도로 출제돼요. 출제 포인트는 크게 세 가지: 1) 유전 양식(상염색체 우성), 2) 염색체 위치(4번), 3) 변이 유형(CAG 반복 확장). 특히 "삼뉴클레오타이드 반복 확장 질환"이라는 큰 범주 안에서 다른 질환(예: 프래질 X 증후군, 근긴장이영양증)과 비교하여 출제되기도 해요.
기출 변형 주의!
단순히 유전 기전을 묻는 것에서 나아가, "헌팅톤병 가족력이 있는 무증상 성인이 유전자 검사를 고려할 때 약사가 설명해야 할 윤리적, 사회적 고려사항은?" 또는 "헌팅톤병 환자의 불수의적 운동을 완화하기 위해 사용될 수 있는 약물은?"과 같이
유전 상담(Genetic Counseling)이나
증상 치료 약물(테트라베나진, 할로페리돌 등)로 연결된 복합 문제로 변형 출제될 수 있어요.