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조로증

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1. 개요

조로증은 유전적 돌연변이로 인해 발생하는 희귀 질환으로, 조기 노화 현상을 특징으로 한다. DNA 복구 과정의 결함, 라민 A/C 단백질의 기능 이상, 또는 특정 유전자(RECQL, LMNA, FBN1 등)의 돌연변이가 조로증의 원인으로 작용한다. 조로증에는 베르너 증후군, 허친슨-길포드 조로증, 로트문트-톰슨 증후군, 콕케인 증후군, 신생아 조로증양 증후군 등 다양한 종류가 있으며, 일부는 암 발생 위험을 증가시키기도 한다. 조로증은 연구가 활발하지 않아 치료법 개발에 어려움이 있으며, 사회적 인식 개선을 위한 노력이 진행되고 있다. 조로증을 소재로 한 문학 작품과 영화도 존재한다.

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조로증
질병 개요
질병 분류유전 질환, 조로증
설명사람을 더 빨리 늙어 보이게 만드는 다양한 유전 질환의 범위
관련 질환허친슨-길포드 조로 증후군
베르너 증후군
기타 조로증
원인유전적 결함
특징
특징빠른 노화
성장 장애
탈모
피부 변화
골격 이상
심혈관 질환
추가 특징동맥경화
피부 경화증
백내장
골다공증
탈모증
원인
주요 원인유전자 돌연변이
DNA 복구 과정 이상
텔로미어 기능 이상
관련 유전자LMNA (라민 A 유전자)
WRN (베르너 증후군 유전자)
기타 유전자
진단
진단 방법임상적 평가
유전자 검사
치료 및 관리
치료법완치 불가
증상 완화 치료
합병증 관리
치료 목표삶의 질 향상
수명 연장 노력
관련 치료심장 질환 치료
혈관 질환 치료
물리 치료
정신 건강 지원
기타
연구유전자 치료 연구 진행 중
노화 기전 연구 진행 중
예후대부분의 조로증은 수명이 짧음
참고조로증은 매우 드문 질환
환자와 가족에 대한 지원 필요

2. 조로증의 원인

조로증은 DNA 복구 및 유지 기능의 결함으로 인해 발생하며, 이는 세포 노화를 가속화하고 다양한 조로증 관련 질환을 유발한다.

허친슨-길포드 조로증(HGPS), 베르너 증후군(WS), 콕케인 증후군(CS) 등은 환자에게 조로 현상이 나타나는 대표적인 유전 질환이다. 일부 동물 모델에서도 유전적 변형으로 인해 조로증이 발생한다.[86][87] 이들은 유전적 배경은 다르지만, 모두 발달 결함으로 인한 조직/기관 구조 이상을 공통적으로 보인다. 잘못된 복구-축적 노화 이론[88][89]은 이러한 조직 구조 이상이 조로증과 일반적인 노화의 공통점이라고 제시한다.[90]

조로는 유전자 돌연변이로 인한 발달 과정의 문제(Mis-construction)인 반면, 일반적인 노화는 생존을 위한 잘못된 복구(Misrepair)의 축적 때문이다. 즉, 발달 과정과 노화 과정은 생물체 구조의 잘못된 구성과 잘못된 재구성에 의해 연결된다.

대부분의 조로증은 DNA, RNA 대사와 관련된 효소의 염색체 이상을 보인다. 세포 증식 분열 시의 이상으로 인해 유전자 변이, 다른 유전자와의 상호작용 이상 등이 노화 증상을 유발하는 원인으로 작용한다.

2. 1. DNA 복구 결함

조로증의 주요 원인 중 하나는 유전자 돌연변이이며, 이는 DNA를 복구하는 세포 과정의 결함으로 이어진다. DNA 손상 노화 이론에 따르면 노화는 자연적으로 발생하는 DNA 손상이 축적되어 나타나는 결과이다. 축적된 DNA 손상은 활성산소종(ROS), 화학 반응(예: 끼어들기 작용제와의 반응), 방사선, 탈퓨린화, 탈아미노화 등에 의해 발생할 수 있다.

DNA 복구 단백질에는 세 가지 종류가 있는데, RecQ 단백질 유사 헬리카제(RECQLs), 뉴클레오티드 절단 복구(NER) 단백질, 핵막 단백질 LMNA(라민)이다. 이들 단백질의 돌연변이는 베르너 증후군, 블룸 증후군, 로트문트-톰슨 증후군, 콕케인 증후군, 색소성 건피증, 트리코티오디스트로피 등 다양한 조로증 관련 질환을 유발한다.

2. 1. 1. RecQ 헬리카제 관련 조로증

RecQ는 DNA 복구와 해로운 재조합 및 게놈 불안정성 예방에 필요한, ATP 의존성 헬리카제 계열이다.[4] DNA 헬리카제는 이중 가닥 DNA에 결합하여 일시적으로 분리하는 효소이다. 이러한 풀림 현상은 유사분열 과정에서 게놈 복제에 필요하며, 손상된 DNA 복구에도 필요하다.[5] DNA 헬리카제의 결함은 과 노화 표현형에 대한 소인 증가와 관련이 있다.[5] 따라서 RecQ 관련 조로증 환자는 게놈 불안정성과 돌연변이율 증가로 인해 암 발생 위험이 증가한다.[6] [7]

인간에게는 RecQ를 암호화하는 5개의 유전자(RECQ1-5)가 있으며, RECQL2/WRN, RECQL3/BLM, RECQL4의 결함은 각각 베르너 증후군(WS), 블룸 증후군(BS), 로트문트-톰슨 증후군(RTS)을 유발한다.[4][8] 세포 수준에서, 영향을 받은 개체의 세포는 염색체 이상, 게놈 불안정성 및 돌연변이원에 대한 민감성을 나타낸다.[7]

2. 1. 2. 뉴클레오티드 절제 복구(NER) 관련 조로증

뉴클레오티드 절제 복구(NER) 경로의 결함은 조로증과 관련이 있다. 이 경로에는 28개의 유전자가 관여하며, 이러한 유전자에 결함이 있는 사람들은 종종 발달 장애를 보이고 신경 퇴행을 겪는다. 또한 콕케인 증후군(CS), 색소성 건피증(XP), 트리코티오디스트로피(TTD)가 단독으로, 혹은 결합된 건선성 색소증-콕케인 증후군(XP-CS) 형태로 발병할 수 있다.[33] [34] 드 상크티스-카치오네 증후군 및 뇌-안-얼굴-골격(COFS) 증후군과 같은 질병들도 NER 경로 결함으로 인해 발생할 수 있다. 그러나 RecQ 관련 조로증과 달리, 이러한 질병을 가진 모든 사람들이 위험이 증가하는 것은 아니다.[3] 이러한 모든 질환은 단일 유전자 XPD의 돌연변이[35][36][37][38] 또는 다른 유전자의 돌연변이로 인해 발생할 수 있다.[39]

2. 2. 라민 A/C 결함

라민 A/C는 핵막의 구조적 안정성을 유지하는 데 중요한 역할을 하는 단백질이다.[63][64] 모양과 무결성을 유지하는 주요 핵 구성 요소이다. Lamin A/C영어를 암호화하는 ''LMNA'' 유전자의 돌연변이는 허친슨-길포드 조로증(HGPS)과 제한성 피부병증(RD)을 유발한다.[63][64]

라민은 핵의 모양을 유지하는 데 필요한 내핵막에 존재한다. LMNA의 돌연변이는 기능 장애를 일으켜 핵이 더 이상 모양을 유지할 수 없게 만든다.


라민 A/C의 결함은 핵막 형태 이상을 유발한다. 절단된 전구 라민 A가 핵막에 축적되면, "핵막의 엽상화, 핵 라미나의 두꺼워짐, 말초 이질염색질의 손실 및 핵공의 군집화"를 유발하여 핵이 모양과 무결성을 잃게 한다.[72]

또한, DNA 손상 복구 능력도 저하시킨다. A형 라민은 비상동 말단 결합(NHEJ) 및 상동 재조합(HR)에 중요한 역할을 하는 단백질의 수준을 유지함으로써 유전적 안정성을 증진시키는데,[77] 전구 라민 A의 성숙이 결핍된 세포는 DNA 손상과 염색체 이상이 증가하고 DNA 손상제에 대한 감수성이 증가한다.[78]

이러한 문제들은 세포 노화를 촉진하는 요인으로 작용한다.

2. 3. FBN1 유전자 결함

FBN1 유전자의 3' 말단 근처 돌연변이에 의해 마르판-조로증-지방이영양증후군이 발생한다. 이 증후군 환자는 일반적으로 선천성 지방이영양증과 신생아 조로증 외모를 보인다.[80][81] 때때로 신생아 조로증후군으로 진단되기도 하지만, 실제로는 노화가 가속화되지 않기 때문에 잘못된 명칭이다.[82]

3. 조로증의 종류

조로증은 다양한 유형으로 나타나며, 각 유형은 특정 유전자 돌연변이와 관련되어 나타난다.

DNA를 복구하는 세포 과정의 결함으로 유전자 돌연변이가 발생하며, 이는 조로증의 주요 원인 중 하나이다. DNA 손상 노화 이론에 따르면 노화는 자연적으로 발생하는 DNA 손상이 축적되어 나타나는 결과이다. 이러한 손상은 활성산소종, 화학 반응, 방사선, 탈퓨린화, 탈아미노화 등으로 인해 발생할 수 있다.

DNA 복구 단백질, RecQ 단백질 유사 헬리카제, 뉴클레오티드 절단 복구 단백질, 핵막 단백질 LMNA(라민)의 돌연변이는 다음과 같은 조로증과 관련이 있다.


  • 베르너 증후군 (WS) : RecQ 헬리카제 유전자인 WRN의 돌연변이로 인해 발생한다.
  • 블룸 증후군 (BS) : RecQ 헬리카제 유전자인 BLM의 돌연변이로 인해 발생한다.
  • 로트문트-톰슨 증후군 (RTS) : RecQ 헬리카제 유전자인 RECQL4의 돌연변이로 인해 발생한다.
  • 코케인 증후군 (CS) : 뉴클레오티드 절단 복구(NER) 경로와 관련된 유전자인 ''ERCC6'' 또는 ''ERCC8''의 돌연변이로 인해 발생한다.
  • 색소피부건조증 (XP) : 뉴클레오티드 절단 복구(NER) 경로와 관련된 유전자 또는 ''POLH'' 유전자의 돌연변이로 인해 발생한다.
  • 모발유황이영양증 (TTD) : 일반 전사인자 IIH(TFIIH) 복합체와 관련된 유전자인 ''ERCC2'', ''ERCC3'', ''GTF2H5''의 돌연변이로 인해 발생한다.


허친슨-길포드 프로제리아 증후군(HGPS)은 *LMNA* 유전자의 돌연변이로 인해 발생하는 조로증이다.

신생아 조로증양 증후군은 원인이 명확하게 밝혀지지 않았지만, DNA 복구 결함과 관련이 있을 가능성이 있다.

다음은 각국의 유전학회에서 논의되는 좁은 의미에서의 특징적인 조로증이다.

  • 베르너 증후군 (WS, Werner Syndrome)
  • 허친슨-길포드 프로제리아 증후군 (HGPS, Hutchinson-Gilford Progeria Syndrome, 통칭: 프로제리아 증후군)
  • 로트문트-톰슨 증후군 (RTS, Rothmund Thomson Syndrome)
  • 콕케인 증후군 (Cockayne Syndrome)
  • 신생아 조로증양 증후군 (Wiedemann-Rautenstrauch syndrome)


넓은 의미의 조로증으로 다음 질환을 포함시키는 경우도 있다.

  • 다운 증후군 (Down Syndrome)
  • 블룸 증후군 (Bloom Syndrome)
  • 모세혈관확장성 운동실조증

3. 1. 베르너 증후군 (Werner Syndrome)

베르너 증후군은 상염색체 열성 유전 방식으로 유전되므로, 개인이 질병을 발병하려면 '''두''' 부모 모두 기능이 저하된 대립 유전자를 제공해야 한다.


베르너 증후군(WS)은 드문 상염색체 열성 유전 질환이다.[9][10] 전 세계적으로 10만 명당 1명 미만의 출생률을 보이며,[9] 일본과 사르데냐에서는 발병률이 더 높아 각각 2만~4만 명당 1명, 5만 명당 1명꼴이다.[11][12] 2006년 기준으로 전 세계적으로 약 1,300건의 WS 사례가 보고되었다.[3]

베르너 증후군 환자는 일반적으로 사춘기까지 정상적으로 성장하고 발달하지만, 청소년기의 급격한 성장(growth spurt)은 겪지 않는다. 진단 평균 연령은 24세이다.[13] 중앙값 및 평균 사망 연령은 각각 47~48세 및 54세이며,[14] 주요 사망 원인은 심혈관 질환 또는 암이다.[3][13]

베르너 증후군 환자는 성장 지연, 저신장, 조기 백발, 탈모, 주름, 조로 현상이 나타나는 얼굴, 매부리코, 피부 위축(소모)과 강피증 유사 병변, 지방 위축, 비정상적인 지방 축적으로 인한 가는 다리와 팔, 아킬레스건복사뼈 주변의 심한 궤양을 보일 수 있다. 다른 징후로는 목소리 변화(약하거나 쉰 목소리 또는 고음), 생식샘 위축으로 인한 생식 능력 감소, 양측성 백내장(수정체 혼탁), 조기 동맥경화증(동맥의 두꺼워짐 및 탄력성 상실), 석회화(혈관 내 칼슘 침착), 아테롬성 동맥경화증(혈관 폐색), 2형 당뇨병, 골다공증, 모세혈관 확장증, 악성종양 등이 있다.[3][9] 수막종과 같은 드문 암의 유병률은 베르너 증후군 환자에서 증가한다.[15]

베르너 증후군 환자의 약 90%는 WRN 유전자에 다양한 돌연변이를 가지고 있다. 이 유전자는 RecQ 헬리카제 구성원과 유사한 중앙 도메인을 가진 1432개의 아미노산 단백질인 WRNp 단백질을 암호화한다. WRNp는 DNA를 풀어내는 역할을 하는데, 이는 DNA 복구 및 DNA 복제에 필요한 단계이다.[10][11]

베르너 증후군을 유발하는 돌연변이는 단백질을 암호화하는 유전자 영역에서만 발생하며, 비암호화 DNA 영역에서는 발생하지 않는다.[16] 이러한 돌연변이는 전사된 메신저 RNA(mRNA)의 안정성을 감소시켜 분해를 가속화하거나, WRNp 단백질의 절단(단축)을 초래하여 핵 국재 신호 서열을 잃게 할 수 있다. 이는 DNA 복구 감소로 이어진다.[16] 또한 돌연변이 단백질은 정상 WRNp보다 분해될 가능성이 더 높다.[11] DNA 복구 결함을 유발하는 것 외에도, p53과의 비정상적인 연관은 p53의 기능을 하향 조절하여 p53 의존성 세포자멸사를 감소시키고 이러한 기능 장애 세포의 생존율을 증가시킨다.[17]

베르너 증후군 환자의 세포는 세포 배양에서 수명이 단축되고,[18] 염색체 파손과 염색체 전좌[19] 및 광범위한 결실이 더 많다.[20]

3. 2. 허친슨-길포드 조로증 (Hutchinson-Gilford Progeria Syndrome)

허친슨-길포드 조로증(Hutchinson–Gilford progeria syndrome, HGPS)은 매우 드물게 발생하는 상염색체 우성 유전 질환으로, 어린 시절부터 급격한 노화가 진행되는 특징을 보인다. 이는 정상적인 노화 속도보다 약 7배 빠르게 진행된다.[65] 이 질환은 400만 명의 신생아 중 1명에게 발생하며, 1886년 처음 보고된 이후 130건 이상의 사례가 학계에 보고되었다.[66]

HGPS 환자들은 보통 출생 시에는 정상적인 모습을 보이지만, 성장하면서 심각한 성장 지연을 겪게 된다. 이로 인해 키가 작고 체중이 매우 적게 나가며, 치아 발달도 늦어진다. 얼굴과 두개골의 비율 및 특징 또한 비정상적인데, 눈이 비정상적으로 크고, 코는 얇고 매부리 모양이며, 입술은 얇고, 턱은 작은 소하악증을 보인다. 또한 귀가 돌출되고, 두피, 눈썹, 속눈썹에 탈모가 나타나며, 대두증과 큰 천문을 가지는 등 전반적으로 노화된 외모를 보인다.

이 외에도 골격 변화(골용해증, 골다공증), 근육 위축, 지방이영양증, 피부 위축(피하 조직과 지방 손실), 경피증성 국소 병변, 심한 동맥경화증, 두드러진 두피 정맥 등의 증상이 나타난다.[69] 그러나 인지 기능, 운동 기술, 암 발생 위험은 크게 영향을 받지 않는다.[66]

HGPS는 라민 A를 만드는 *LMNA* 유전자의 돌연변이로 인해 발생한다. 이 돌연변이는 부모로부터 유전되는 것이 아니라 산발적으로 발생한다.[63][64] 대부분의 HGPS는 p.G608G (GGC > GGT)라는 점 돌연변이에 의해 발생하는데,[64] 이 돌연변이는 전-mRNA의 엑손 11 내의 스플라이스 부위가 작동하게 하여, 해당 엑손의 마지막 150개 염기쌍과 C-말단 근처의 50개 아미노산이 제거되도록 한다.[64] 이로 인해 프로제린 또는 LaminAΔ50이라고 불리는 비정상적인 라민 A 전구체가 생성된다.[70]

HGPS 환아 (왼쪽). 이 질환은 핵 형태를 유지하지 못하는 기능 장애가 있는 라민에 의해 발생한다(위쪽은 정상, 아래쪽은 비정상).


번역 후, 단백질 파르네실전이효소를 통해 파르네솔이 전구 라민 A에 추가된다. 이 파르네실화는 라민이 핵막으로 이동하여 핵막의 안정성을 유지하는 데 중요한 역할을 한다. 일반적으로 라민 A는 ZMPSTE24 (금속단백질분해효소)에 의해 인식되고 절단되어 파르네솔과 몇몇 아미노산이 제거된다.

그러나 절단된 라민 A 전구체에서는 이 절단 과정이 불가능하여 전구 라민 A가 성숙하지 못한다. 절단된 전구 라민 A가 핵막에 축적되면[71] 핵막의 엽상화, 핵 라미나의 두꺼워짐, 말초 이질염색질의 손실, 핵공의 군집화 등을 유발하여 핵의 모양과 무결성을 손상시킨다.[72] 또한, 전구 라민 A는 C-말단 시스테인 잔기에서 파르네실과 메틸 모이어티를 유지하여 핵막에 계속 머무르게 된다. 파르네실전이효소 억제제(FTI)를 사용하여 파르네실화를 억제하면 핵 모양의 이상이 크게 감소한다.[71][73]

HGPS는 상염색체 우성으로 간주되는데, 이는 *LMNA* 유전자 두 개 중 하나만 돌연변이가 되어도 질환이 나타난다는 것을 의미한다. 절단된 전구 라민 A의 축적으로 인해 질환이 발생하므로, 한 개의 유전자 돌연변이만으로도 충분하다.[72] 라민 A/C의 다른 16개 이상의 돌연변이,[74][75] 또는 *ZMPSTE24* 유전자의 결함[76]도 HGPS 및 기타 프로제리아 유사 증상을 유발할 수 있지만, 이에 대한 연구는 덜 진행되었다.

A형 라민은 비상동 말단 결합(NHEJ)과 상동 재조합(HR)을 통해 DNA 이중 가닥 절단을 복구하는 데 중요한 역할을 하는 단백질의 수준을 유지함으로써 유전적 안정성을 높인다.[77] 전구 라민 A의 성숙이 결핍된 쥐 세포는 DNA 손상과 염색체 이상이 증가하고 DNA 손상제에 대한 민감도가 증가한다.[78] HGPS에서는 손상된 A형 라민으로 인해 DNA 손상을 제대로 복구하지 못하여 조기 노화가 나타날 수 있다.

평균 진단 연령은 약 3세이며, 평균 수명은 약 13세이다.[67] 사망의 주요 원인은 동맥의 심각한 경화(동맥경화증)로 인한 심근 경색이다.[67] 현재까지는 치료법이 없다.[68]

3. 3. 로트문트-톰슨 증후군 (Rothmund-Thomson Syndrome)

RecQ 단백질 유사 헬리카제(RECQLs) 중 하나인 RECQL4의 결함으로 인해 발생하는 상염색체 열성 유전 질환이다.[4][8] 영향을 받은 개체의 세포는 염색체 이상, 게놈 불안정성 및 돌연변이원에 대한 민감성을 나타낸다.[7] 병리학적 기전은 아직 충분히 연구되지 않았다.

3. 4. 콕케인 증후군 (Cockayne Syndrome)

콕케인 증후군(Cockayne syndrome, CS)은 상염색체 열성 유전 질환으로, 중증도와 발병 연령에 따라 세 가지 유형으로 구분된다. 미국과 유럽에서는 약 30만 명에서 50만 명당 1명꼴로 발생한다.[40][41] 평균 사망 연령은 약 12세이지만,[42] 유형에 따라 상당한 차이가 있다.

  • I형 (고전적 콕케인 증후군): 일반적으로 1~3세 사이에 증상이 처음 나타나며, 수명은 20~40세이다.
  • II형 콕케인 증후군 (CSB): 더욱 심각하여 출생 시 증상이 나타나고 약 6~7세까지 생존한다.[3]
  • III형: 증상이 가장 경미하며, 아동기 후기에 처음 나타나고,[41] 사망 원인은 종종 심각한 신경계 퇴행과 호흡기 감염이다.[43]


콕케인 증후군 환자는 조로 현상을 보이며 심각한 성장 지연으로 저신장을 나타낸다. 소두증(-3 표준편차 미만),[44] 체중 증가 실패 및 발육 부전이 있다. 또한 극심한 피부 광과민증(햇빛에 대한 과민성), 신경 발달 이상, 난청이 있으며, 지방 위축, 위축성 피부, 심각한 충치, 숱이 적은 머리카락, 신경 세포 내 칼슘 침착, 백내장, 감각 신경성 난청, 색소 망막 병증 및 골 이상을 나타내는 경우가 많다. 그러나 암 발생 위험은 높지 않다.

I형과 II형은 특정 유전자의 돌연변이에 의해 발생하는 것으로 알려져 있다.

  • CSA: CSA 단백질을 암호화하는 ''상보적 유전자 8''(''ERCC8'')의 돌연변이에 의해 발생한다. 이러한 돌연변이는 전구 mRNA의 대체 스플라이싱을 유발하여 비정상적인 단백질을 생성하는 것으로 생각된다.[45]
  • CSB: CSB 단백질을 암호화하는 ''ERCC6'' 유전자의 돌연변이에 의해 발생한다.[46]


CSA와 CSB는 DNA 복구에 관여하는 전사 결합 뉴클레오티드 절단 복구(TC-NER)에 관여하며, 유비퀴틴화된 RNA 중합효소 II를 통해 진행을 멈추어 TC-NER 기전이 수행될 수 있도록 한다.[47] 유비퀴틴화된 RNAP II는 해리되어 프로테아좀을 통해 분해된다.[48] ERCC8, ERCC6 또는 두 유전자 모두의 돌연변이는 TC-NER를 통한 DNA 복구가 더 이상 이루어지지 않음을 의미하며, 돌연변이의 축적은 세포 사멸로 이어져 콕케인 증후군의 증상에 기여할 수 있다.[41]

3. 5. 신생아 조로증양 증후군 (Wiedemann-Rautenstrauch Syndrome)

비데만-라우텐슈트라흐(WR) 증후군은 상염색체 열성 조로증후군이다.[91] 30건 이상의 사례가 보고되었다.[92] 대부분의 환자는 7개월 이내에 사망하지만, 10대까지 생존하는 경우도 있다.

WR은 골 성숙, 지질 및 호르몬 대사 이상과 관련이 있다.[93] 환자는 자궁 내 및 출생 후 성장 지연을 보이며, 키가 작고 출생 시부터 노화된 외모를 갖는다. 신체적 이상으로는 머리가 큰 두개골 비대(macrocephaly), 숱이 적은 머리카락, 눈에 띄는 두피 정맥, 속으로 말리는 눈꺼풀, 넓어진 전두부 숫구멍, 움푹 들어간 볼(malar hypoplasia), 피부 아래 일반적인 지방 조직 감소, 치아 맹출 지연, 비정상적인 모발 형태, 매부리코, 경도에서 중증까지의 지적 장애 및 기형 등이 나타난다.[94]

WR의 원인은 알 수 없지만, DNA 복구 결함이 관련되어 있을 가능성이 있다.[92]

3. 6. 기타 조로증

넓은 의미의 조로증에는 다음 질환을 포함시키는 경우도 있다.[107]

조로증의 주요 원인 중 하나는 유전자 돌연변이이며, 이는 DNA를 복구하는 세포 과정의 결함으로 이어진다. DNA 손상 노화 이론은 노화가 자연적으로 발생하는 DNA 손상의 축적으로 인한 결과라고 제안한다. 축적된 손상은 활성산소종, 화학 반응, 방사선, 탈퓨린화, 및 탈아미노화로 인해 발생할 수 있다.

다음은 DNA 복구 단백질, RecQ 단백질 유사 헬리카제, 뉴클레오티드 절단 복구 단백질, 및 핵막 단백질 LMNA(라민)의 돌연변이와 관련된 조로증이다.

  • 베르너 증후군
  • 블룸 증후군
  • 로트문트-톰슨 증후군
  • 코케인 증후군
  • 색소피부건조증
  • 모발유황이영양증

4. 조로증과 암

RecQ 단백질 유사 헬리카제(RECQLs), 뉴클레오티드 절단 복구(NER) 단백질, 핵막 단백질 LMNA(라민)의 돌연변이는 베르너 증후군 (WS), 블룸 증후군 (BS), 로트문트-톰슨 증후군 (RTS), 콕케인 증후군 (CS), 색소성 건피증 (XP), 트리코티오디스트로피 (TTD)와 같은 조로증과 관련이 있다.[4] DNA 헬리카제는 이중 가닥 DNA에 결합하여 일시적으로 분리하는 효소로, 손상된 DNA 복구에 필요한 단계이다. DNA 헬리카제의 결함은 과 노화 표현형에 대한 소인 증가와 관련이 있다.[5] 따라서 RecQ 관련 조로증 환자는 게놈 불안정성과 돌연변이율 증가로 인해 암 발생 위험이 증가한다.[6] [7]

블룸 증후군 환자는 위식도 역류 질환, 만성 폐쇄성 폐 질환(COPD) 등의 특징을 가지며 RecQ 관련 질환과 마찬가지로 한 가지 이상의 암 발생 위험이 증가한다.

뉴클레오티드 절단 복구(NER) 경로의 결함은 조로증후군과 관련이 있다. 이 경로에는 28개의 유전자가 있으며, 이러한 유전자에 결함이 있는 사람들은 CS, XP 및 TTD를 함께, 혹은 결합된 건선성 색소증-콕케인 증후군(XP-CS)과 같이 발병할 수 있다.[33] [34] 그러나 RecQ 관련 조로증과 달리, 이러한 질병에 걸린 모든 사람들이 암 위험이 증가하는 것은 아니다.[3]



색소성 건피증(XP) 환자는 피부암 발생 위험이 1000배나 높다.[53] 환자의 절반은 10세가 되기 전에 피부암에 걸리는데, 주로 햇빛에 가장 많이 노출되는 부위(예: 얼굴, 머리, 목)에 발생한다.[54] 뇌종양, 폐암, 안암과 같은 다른 암의 위험도 증가한다.[55]

코케인 증후군 환자는 암 발생 위험은 높지 않다.

삼모증(Trichothiodystrophy, TTD) 환자는 색소건피증 환자와 달리 피부암 발생 위험이 높지 않다.[57]

베르너 증후군(WS), 블룸 증후군(BS), 로스문드-톰슨 증후군(RTS), 그리고 색소성 건피증-콕케인 증후군(XP-CS)과 같은 일부 분절성 조로증은 환자에게서 암 발생 위험을 증가시키는 것과 관련이 있다. 허친슨-길포드 조로증(HGPS)과 콕케인 증후군은 두 가지 예외이다.[95]

5. 조로증 관련 연구 및 사회적 인식

조로증은 희귀 질환이기 때문에 연구가 활발하게 이루어지지 않고 있으며, 치료법 개발에도 어려움이 있다. 조로증 연구를 위한 동물 모델 연구에서는 미토콘드리아 기능,[96][97] 세포막 수용체 간의 신호 전달,[98] 핵 조절 단백질 등에 이상이 발견되었다.

헤일리 오카인즈는 조로증을 앓았던 영국 소녀로, 이 질환에 대한 인식을 높이기 위한 노력으로 유명해졌다.[99] 리지 벨라스케스는 미국의 동기 부여 강사로, 조로증과 유사한 증후군을 앓고 있지만 정확한 병명은 알려지지 않았다. 현재는 신생아 조로증 증후군의 일종으로 여겨진다.[100] 벨라스케스는 반(反)괴롭힘 운동가이다.[101][102] 예스퍼 쇠렌센(Jesper Sørensen)은 덴마크스칸디나비아에서 조로증을 앓는 유일한 아동으로 알려져 있다.[103] 그의 명성은 2008년 TV 2에서 쇠렌센에 대한 다큐멘터리가 방영된 후 시작되었다.[104]

6. 조로증 관련 문화 콘텐츠

F. 스콧 피츠제럴드의 1922년 단편 소설 '''벤저민 버튼의 시간은 거꾸로 간다'''는 70세 노인의 모습으로 태어나 거꾸로 나이를 먹는 한 남자의 이야기이다. 이 소설은 조로증에서 영감을 받은 것으로 알려져 있다.[105]

2009년 인도 영화 '''파아'''는 조로증을 앓고 있는 주인공 아우로(아미타브 바찬 분)를 중심으로 이야기가 전개된다. 1996년 미국 영화 '''잭'''에서는 주인공(로빈 윌리엄스 분)이 베르너 증후군을 앓고 있는 것으로 묘사된다. 2006년 일본 영화 '''태양의 노래'''색소성 건피증을 가진 16세 소녀 가오루 아마네(유이 분)의 이야기를 다룬다.

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