서울대병원 신장내과 한승석 교수와 미국 하버드의대·매사추세츠종합병원 신장내과 유진 P. 리(Eugene P. Rhee) 교수 공동연구팀이 당뇨병콩팥병 환자의 혈액에서 ‘Ephrin-Eph 신호전달’ 경로가 신장 섬유화와 가장 밀접하게 관련돼 있음을 확인했다고 13일 밝혔다.
 
연구팀은 이번 연구가 향후 혈액검사만으로 신장 조직의 섬유화를 파악할 수 있는 생체표지자 개발 가능성을 제시했다고 설명했다. 신장 섬유화를 평가하는 지표 중 하나는 간질 섬유화 및 세뇨관 위축(IFTA)이다. 이를 정확히 평가하려면 조직검사가 필요하지만, 침습적인 검사여서 대부분의 당뇨병콩팥병 환자에게 시행하기 어렵다.
 
연구팀은 서울대병원에서 신장 조직검사로 당뇨병콩팥병을 진단받은 환자 129명의 신장 섬유화 정도를 정량적으로 평가했다. 같은 시기에 채취한 혈액에서 단백질 9000종 이상을 분석해 신장 섬유화와의 연관성을 확인했다.
 
분석 결과 신장 섬유화가 심할수록 혈액에서 더 강하게 나타나고, 건강한 대조군보다 환자군에서 증가한 신호전달 경로 4개가 확인됐다. 이 가운데 Ephrin-Eph 신호전달 경로가 신장 섬유화 정도를 가장 뚜렷하게 반영했다.
 
연구팀은 재현성을 확인하기 위해 미국 다인종 코호트인 콩팥 정밀의학 프로젝트(KPMP, 73명)와 보스턴 신장 조직검사 코호트(BKBC, 414명) 자료를 추가 분석했다. 두 코호트에서도 혈액 내 Ephrin-Eph 신호 점수가 높을수록 신장 섬유화가 심한 연관성이 재현됐다.
 
서울대병원 환자군의 추적 관찰 자료에서는 혈액 내 Ephrin-Eph 신호 점수가 높을수록 말기콩팥병 발생 위험이 컸다. 신호 점수가 가장 높은 환자군(3분위수)은 가장 낮은 환자군(1분위수)보다 투석 위험이 8배 이상 높았다. 이러한 연관성은 나이·성별·신장 기능·알부민뇨·당화혈색소 등을 보정한 후에도 유지됐다.
 
연구팀은 신장 조직의 멀티오믹스 분석에서 당뇨병콩팥병 환자 신장의 Eph 수용체 유전자인 EPHA4와 EPHB1 발현이 증가한 것도 확인했다. 이들 유전자는 신장 섬유화와 관련된 상피-간엽 이행(EMT) 신호와도 연관성을 보였다. 연구팀은 Ephrin-Eph 신호전달 경로가 실제 신장 조직의 병리학적 변화와 연결될 가능성을 뒷받침한다고 설명했다.

 한승석 교수는 “당뇨병콩팥병은 신장 기능이나 단백뇨 수치가 비슷하더라도 실제 신장 조직의 손상 정도와 향후 질병 진행 속도가 다를 수 있다”며 “이번 연구는 혈액 속 수천 개의 단백질을 분석해 실제 신장 조직의 섬유화 정도를 가장 잘 반영하는 신호를 발견하고, 이를 다양한 환자군과 실제 신장 조직 분석을 통해 확인했다는 데 의미가 있다”고 말했다.

이번 연구는 미국신장학회 국제 학술지인 ‘Clinical Journal of the American Society of Nephrology(CJASN)’ 최신호에 게재됐다.