용해소체 축적병 (lysosomal storage disease, LSD)은 용해소체 (lysosome) 내에서 탄수화물, 핵산, 단백질, 지질 등을 분해하는 효소가 결핍되어 발생하는, 단일 유전자 이상에 의한 유전병입니다.
용해소체는 산성 농도를 지닌 세포 소체로, 이 안에 있는 50여개의 가수분해 효소들이 여러 생합성 대사물질을 처리합니다.
이러한 효소와 관련된 유전자에 돌연변이가 있어 효소의 기능적, 구조적 결함이 발생하면 질병이 됩니다.
용해소체막의 수송체와 단백의 장애, 용해소체내 가수분해 효소 결핍 등에 의한 질환이 약 70가지 알려져 있습니다.
각각의 질환을 따로따로 생각하면 매우 희귀하고, 통틀어서는 신생아 약 4000~5000명당 1명의 빈도로 발생합니다.
대부분 상염색체 열성 (autosomal recessive) 유전 방식으로 유전됩니다.
증상은 각각의 질환마다 차이가 있지만 전반적으로는 다음과 같습니다.
세망내피계 (reticuloendothelial system) (간, 비장, 골수 등)와 중추신경계에 가수분해되지 않은 물질 (대개 거대분자를 지닌 화학물질)이 축적되어 간비대, 비장비대, 골격계 변화, 중추신경계의 퇴행성 변화 등이 나타납니다.
축적되는 물질에 따라 크게 분류하면 스핑고리피드증 (sphingolipidoses), 뮤코다당류증 (mucopolysaccharidoses), 점액지질증 (mucolipidoses), 당단백증 (glycoproteinosis), 중성지방축적증 (triglyceride storage disease), 글리코겐축적증 (glycogenosis) 등으로 나눌 수 있습니다.
진단
용해소체 축적병의 진단은 전형적인 임상증상을 통해 의심 및 감별진단을 하는 것이 우선이고, 생화학적 검사로 축적된 물질과 결핍된 효소를 분석하여 확진합니다.
전형적인 임상양상으로 고려할 것은 발병 연령, 간비대, 비장비대, 중추/말초신경계 증상, 골격계 변화, 망망/각막 변화, 범혈구감소증, 림프구의 공포 (vacuole), 피부병변 등입니다.
유전자 분석은 산전진단 및 유전상담에 도움이 됩니다.
치료
용해소체 축적병의 치료는 대개 보존적 치료를 하는데, 장기이식 (주로 조혈모세포이식)이 도움되는 경우도 있습니다.
예를 들어 Gaucher disease (고쉐병, 고셰병, 고셔병), 뮤코다당류증 I형 (Hurler disease) 등이 해당됩니다.
1990년 Gaucher disease (고쉐병, 고셰병, 고셔병)에서 효소보충 (대체) 요법 (enzyme replacement therapy, ERT)이 도입된 이후 효소보충법이 각광받게 되었습니다.
효소보충치료를 할 수 있는 용해소체 축적병으로는 Gaucher disease (고쉐병, 고셰병, 고셔병) I형, 파브리병 (Fabry disease), 뮤코다당류증 I형, II형, IV형, VI형 [Hurler/Scheie disease, Hunter disease, Morquio disease, Maroteaux-Lamy disease], 폼페병 (Pempe disease), 콜레스테롤에스테를 축적질환 (cholestryl ester storage disease) 등이 있습니다.
그밖의 최신 치료 방법은 다음과 같습니다.
저분자화학물질치료제 (small molecule chemical therapy)
기질감소치료 (substrate reduction therapy): 전구물질의 합성을 억제하는 것
화학샤프론요법 (chemical chaperone therapy): 잔존 효소 활성도가 있는 경우 적용 가능
Miglustat (Zavesca): 니판믹병 (Niemann-Pick disease) C형
Eliglustat (Cerdelga): Gaucher disease (고쉐병, 고셰병, 고셔병) I형 기질감소치료
스핑고리피드증 (sphingolipidoses)
용해소체 축적병을 크게 분류하면 스핑고리피드증 (sphingolipidoses), 뮤코다당류증 (mucopolysaccharidoses), 점액지질증 (mucolipidoses), 당단백증 (glycoproteinosis), 중성지방축적증 (triglyceride storage disease), 글리코겐축적증 (glycogenosis) 등으로 나눌 수 있습니다.
그 중 하나인 스핑고리피드증 (sphingolipidoses)은 대개 소아기에 질병을 일으킬 수 있습니다.
Gaucher disease (고쉐병, 고셰병, 고셔병), Niemann-Pick disease, Tay-Sachs disease, Sandhoff disease, Generalized GM1 gangliosidosis, Farber disease (lipogranulomatosis), Krabbe disease (globoid cell leukodystrophy, metachromatic leukodystrophy, Fabry disease (파브리병) 등이 있습니다.
각각 특이 지질의 대사에 필요한 효소가 결핍되어 발생합니다.
대사이상의 정도는 다양하고, 지질이 조직 또는 장기에 축적됩니다.
영아기에 성장장애가 있거나 중추신경계 이상이 있는 경우 감별진단으로 스핑고리피드증을 반드시 고려해야 합니다.
특히 간비대나 비장비대가 있는 경우 더욱 그렇습니다.
망막에 적색반점 (cherry red spot)이 있는 것도 스핑고리피드증을 시사합니다.
하지만 일부 스핑고리피드증에서는 간비대, 비장비대, 망막 병변이 없을 수도 있습니다.
호발연령, 각각의 장기가 침범된 정도, 중추신경계 증상, 망막 cherry red spot 유무 등이 감별진단에 도움됩니다.
Reference
Hematology, 3rd ed.
[관련 글]
2019/08/26 - [의학/의학 일반] - 용해소체 축적병 (lysosomal storage disease, LSD), 스핑고리피드증 (sphingolipidoses)
2019/08/26 - [의학/의학 일반] - Gaucher disease (고쉐병, 고셰병, 고셔병), 용해소체축적병 (lysozomal storage disease)
2019/08/26 - [의학/의학 일반] - Niemann-Pick disease (니만피크병, 니만픽병) (용해소체축적병, 스핑고리피드증, sphingomyelinase)
2019/08/26 - [의학/의학 일반] - 기타 용해소체축적병 (테이삭스병, 샌드호프병, 갱글리오시드, 크라베병, 화버병, 이염성 백질디스트로피, 파브리병)
2019/08/13 - [의학/의학 일반] - 비장비대 원인 질환, 증상 (splenomegaly) (비장절제술, splenectomy) (백신)
