| 초록 |
□ 연구개요 본 연구의 목적은 한국인 식이-유전체-질환 빅데이터 분석을 통해 제 2형 당뇨병/이상지질혈증/비알코올성지방간 등 만성대사성질환의 발생과 관련된 주요 식이요인을 발굴하고, 이 대사성 질환의 발생에 영향을 미치는 유전-식이의 상호작용을 파악함으로써, 한국인의 제 2형 당뇨병/이상지질혈증/비알코올성지방간 등 만성대사성질환 예방 및 관리를 위한 정밀영양 적용 전략을 수립하는 것이다. 구체적인 목적으로는 한국인유전체역학조사 코호트의 식이-유전체-질환 데이터와 식품 통합 데이터베이스를 연계하여 영양유전학(nutrigenomics) 분석을 위한 빅데이터 플랫폼을 구축하고, 주요만성질환과 관련된 식이요인을 발굴하여, 질병 관련 핵심 유전자의 유전형에 따른 주요 식이요인의 영향을 분석함으로써, 유전-식이의 상호작용을 구명하는 것이다. □ 연구 목표대비 연구결과 본 연구에서는 한국인유전체역학조사사업 (KoGES)의 지역사회코호트, 도시코호트, 농촌코호트, 쌍둥이 및 가족 코호트의 역학자료와 유전체 정보를 분양받아 기본 데이터셋을 구축하였다. 식품통합데이스 구축은 한국인유전체역학조사에서 제공하고 있는 기본 영양소 이외에 해당 식품섭취빈도조사지 레시피 DB와 본 연구진이 보유하고 있는 기능성분DB, 유해물질DB를 연계하여 구축하였다. 신체계측 및 임상정보, 질병력 데이터베이스를 기반으로 당뇨, 이상지질혈증, 비알코올성간질환 등 만성대사성질환을 정의하여, 해당 질병 유병 및 발생 정보를 데이터베이스에 추가하였다. 이렇게 구축한 통합 데이터베이스를 기반으로 우리나라 성인의 영양소 및 식품 섭취, 식사섭취 패턴이 체내 대사지표 및 대사성질환에 미치는 영향을 분석하였다. 유전요인 확인을 위해, 분양받은 유전체정보를 확인하여 Glucose, HbA1c, HDL-cholesterol, HSI-NAFLD 수치와 유의한 연관성이 나타난 SNP을 도출하였고, 해당 SNP에 가중치를 곱하여 유전위험점수(Genetic Risk Score,GRS)를 산출하였다. 주요 만성대사성질환에 영향을 주는 식이요인, 연관성이 높은 SNP을 통한 GRS 점수와의 상호관련성을 분석하여, 식이-유전 요인이 주요대사성질환에 미치는 상호작용 효과를 분석하였다. 본 연구를 통해 다양한 식품성분 및 식사패턴과 대사지표(대사성질환)와의 연관성을 관계로 규명하였고, 유전체 자료를 이용하여 유전 변이가 체내 대사지표에 미치는 영향을 확인함으로써 대사성질환 관리 및 예방을 위한 개인 맞춤형 식사패턴 제시의 기초자료를 마련하였다. 이에 본 연구는 기존에 계획한 목표를 100% 달성하였으며, 연구결과를 SCI급 국제학술지에 9편 게재하였고, 국제학술대회에서 6회 포스터발표를 하였다. 또한 현재 추가적으로 7건의 논문을 작성 원료 하고 SCI급 학술지에 투고하여 리뷰 중에 있다. □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) 본 연구를 통해 구축된 식이-유전체-질환 빅데이터 플랫폼은 다양한 유전자와 식이요인에 대한 분석을 추가적으로 지속적으로 진행할 수 있을 것이다. 아직까지 국외 선구적 연구자들도 단일 영양소/식품의 수준에서 유전-식이 상호작용에 대해 연구결과를 발표하고 있으므로, 본 연구를 통해 단일 영양소/식품 뿐만 아니라, 플라보노이드 등과 같은 생리활성물질이나, 유해물질 혹은 종합적인 식사패턴의 수준에서 통합적으로 유전-식이 상호작용에 대해 분석할 경우, 영양유전학, 정밀영양과 관련된 분야를 선도하기 위한 기틀을 마련할 수 있다. 본 연구를 통해 규명된 체내 대사지표 조절과 관련된 유전자의 유전형을 발현하거나 통제하는 식생활 요인에 대한 이해는 인슐린 저항성, 제 2형 당뇨병 및 심혈 관계 질환으로 이어지는 연쇄적인 만성질환의 발생위험을 최소화에 기여할 수 있다. 특히, 질병 감수성 유전자에 대한 유전적 소인을 가진 사람의 유전형의 발현을 통제하기 위해 식생활 요인을 조절함으로써, 질환의 발생을 지연시키고, 발생한 질환의 진행을 통제할 수 있다. 주요 만성질환이 초기에는 증상이 잘 나타나지 않고, 이 기간 동안 질환이 심화되는 것을 고려할 때, 개인의 유전형과 맞춤형 진단을 통한 생활양식의 변화로 질환의 발생 위험을 줄임으로써, 유전적 감수성에 근거한 과학적 접근을 통한 질병 예방이 가능해질 것이다. (출처 : 연구결과 요약문 2p) |
