쓴맛 수용체 T2R38은 혀에만 있는 것이 아닙니다. 부비동 점막에도 있어서 세균이 주고받는 신호 분자를 감지하고 산화질소로 응답합니다. 그리고 아무 맛도 느끼지 못하는 유전형은 부비동을 그만큼 덜 지켜 냅니다.
만성 부비동염은 코와 부비동의 염증이 12주 넘게 이어지는 상태입니다. 코막힘, 콧물, 얼굴의 압박감, 그리고 떨어진 후각이 낫지 않고 계속됩니다. 흔한 병이고, 일부 사람에게는 유난히 끈질깁니다. 치료해도 다시 오고, 수술 뒤에도 돌아오기도 합니다.
이 병이 유전 정보 사이트에 페이지를 갖는 이유는 최근 인체 생물학에서 가장 뜻밖의 발견 가운데 하나 때문입니다. 브로콜리가 쓴지 아닌지를 정하는 그 수용체가, 부비동을 덮는 세포에도 있습니다.
TAS2R38은 부비동 점막 상피의 꼭대기 면, 그러니까 기도를 향한 층에서 발견되었습니다. 점액을 밖으로 쓸어 내는 섬모 위입니다. 거기서 무언가를 맛보려고 있는 것이 아닙니다. 엿듣기 위해 있습니다.
그람음성 세균은 작은 분자를 내보내 서로 신호를 맞춥니다. 정족수 인식(quorum sensing)이라고 부르는 과정으로, 세포마다 신호를 내놓다가 충분히 많아지면 생물막을 만드는 유전자들을 함께 켭니다. 그런데 그 신호 분자의 모양이 마침 T2R38이 결합하는 것과 닮았습니다. 그래서 이 수용체는 세균이 행동에 옮기기 전에 그들의 대화를 감지하고 곧바로 응답합니다. 칼슘 신호, 산화질소 생성, 빨라지는 섬모 운동, 그리고 기도 표면액으로 퍼져 세균을 직접 손상시키는 산화질소입니다.
같은 수용체, 같은 세 개의 코딩 변화, 그리고 쓴맛 지각 페이지에 적힌 것과 같은 미각형·비미각형입니다. PAV/PAV인 사람, 즉 강한 미각형의 세포는 AVI/AVI 비미각형의 세포보다 산화질소를 훨씬 많이 만들고 세균을 더 효율적으로 죽였습니다. 그리고 이 수용체가 작동하는지를 가르는 다형성은 상기도 감염과 잘 낫지 않는 만성 부비동염에 대한 감수성과 관련이 있는 것으로 보입니다.
이 사이트가 딛고 선 고리 하나를 닫아 주기 때문입니다. 어떤 채소가 쓴지를 정하는 유전체의 그 위치가, 부비동이 스스로를 지키는 방식에도 관여하고, 쓴 약을 삼킬지 뱉을지에도 관여합니다. 염기 하나에서 세 가지 종류의 결과가 나옵니다. 비유가 아니라 같은 변이 세 개를 세 방향에서 읽은 것입니다.
비미각형은 부비동염에 걸리고 미각형은 안 걸린다는 뜻이 아닙니다. 이 효과는 알레르기, 해부학적 구조, 천식, 흡연을 비롯해 이 병을 이끄는 모든 것과 나란히 있을 뿐이며, 어떤 지침도 미각 유전형으로 부비동염을 진단하거나 치료를 고르거나 수술을 결정하지 않습니다. 증상이 12주 넘게 이어진다면 유전형이 무엇이든 진료를 받을 이유가 됩니다.
정의. 만성 부비동염은 코와 부비동의 염증이 12주를 넘어 지속되는 상태로, 코막힘, 콧물, 안면 통증이나 압박감, 후각 감소나 소실 가운데 둘 이상이 있고 내시경 또는 CT 소견으로 뒷받침될 때 정의합니다. 비용종(nasal polyp)의 동반 여부로 나누며, 최근에는 표현형만이 아니라 염증 내형(endotype)으로도 분류합니다.
기도에서의 T2R38. TAS2R38은 섬모를 가진 부비동 상피세포의 꼭대기 막에 발현됩니다. Pseudomonas aeruginosa를 포함한 그람음성 세균의 정족수 인식 분자인 아실호모세린락톤(acyl-homoserine lactone)이 이 수용체를 활성화하면 칼슘 신호, 산화질소 합성효소 의존적 NO 생성, 섬모 박동수와 점액섬모 수송 증가, 그리고 기도 표면액으로 확산된 NO의 직접적인 살균 작용이 이어집니다. 수용체의 발현과 기능에는 성숙한 섬모가 필요합니다. 사람 부비동 상피의 일차 배양(air-liquid interface)에서 PAV/PAV 동형접합자는 AVI/PAV 이형접합자나 AVI/AVI 동형접합자보다 뚜렷하게 많은 NO를 만들고 더 효율적으로 세균을 죽였습니다(Lee RJ 등, J Clin Invest 2012;122:4145-59, PMID 23041624; 종설은 Cohen NA, Laryngoscope 2017;127:44-51, PMID 27650657).
임상적 연관성. T2R38의 기능을 가르는 다형성은 상기도 감염 감수성과 잘 낫지 않는 만성 부비동염에 기여하는 것으로 보이며, 비미각형 유전형은 수술이 필요한 만성 부비동염과 수술 후 삶의 질 개선이 낮은 것의 독립적 위험인자로 보고되었습니다. 이는 수술 환자군에서의 연관성 연구이지 유전형으로 층화한 전향적 임상시험이 아니며, TAS2R38 유전형 검사는 진단, 내형 분류, 내과적 치료나 수술 결정에 아무런 역할이 없습니다.
미각 표현형과의 관계. 반수체형 구조, 가닥에 대한 주의, 효과 크기는 쓴맛 지각 페이지에 적은 것과 동일합니다. 같은 유전자와 같은 세 변이이며, 어느 조직을 두고 이야기하는지만 다릅니다. 독자의 이배체형은 양쪽에서 같은 것을 뜻합니다.
23andMe·AncestryDNA 내보내기 파일이나 원본 VCF가 만성 부비동염과 쓴맛 수용체에 대해 무엇을 알려줄 수 있고 없는지는 아래의 잘 연구된 특정 위치들로 정해집니다. 진단이 아닙니다.
연구로 확인된 유전자–약물 연관성만 다룹니다. 처방이나 용량 안내, 의학적 조언이 아닙니다. 반드시 처방자의 지시를 따르십시오.
| 유전자 | 약물 | 연구가 보여주는 것 |
|---|---|---|
| TAS2R38 | 쓴 경구약(클로람페니콜, 오플록사신 등 쓴 약) | 약이 몸 안에서 어떻게 처리되는지가 아니라, 애초에 삼킬 수 있는지에 대한 이야기입니다. TAS2R38 유전형은 쓴 약이 얼마나 쓰게 느껴지는지를 바꿉니다. 어린이 448명을 후향적으로 분석한 연구에서, 쓴맛 민감 대립유전자를 하나 이상 가진 아이들(PP 또는 AP)은 비민감형(AA) 아이들보다 약을 고형 제형으로 먹은 경우가 더 많았습니다. 지독하게 쓴 시럽은 거부되기 때문입니다. 이후 연구는 클로람페니콜과 오플록사신의 쓴맛 차이가 각각 TAS2R38 이배체형과 TAS2R9 변이로 설명된다고 보고했습니다. 어떤 지침도 유전형으로 제형을 고르지 않습니다. 이것은 실제로 겪는 어려움을 설명해 줄 뿐, 무엇을 하라고 지시하지 않습니다. (Lipchock SV, Reed DR, Mennella JA, Clin Ther 2012;34:728-33, PMID 22440514; Front Genet 2022;13:960154, PMID 35967977) |
거기서는 무언가를 맛보고 있는 것이 아닙니다. 그람음성 세균은 신호 분자를 내보내 서로 행동을 맞추는데, 그 분자가 마침 이 수용체를 활성화합니다. 그래서 이 수용체는 파수꾼처럼 작동합니다. 세균의 대화를 감지하고 산화질소로 응답하는데, 산화질소는 점액을 쓸어 내는 섬모를 빠르게 하고 세균을 직접 손상시킵니다.
아닙니다. 이 효과는 알레르기, 해부학적 구조, 천식, 흡연을 비롯해 이 병을 이끄는 모든 것과 나란히 있습니다. 연구가 보고하는 것은 기능하지 않는 수용체 형태가 상기도 감염 감수성 및 치료에 잘 반응하지 않는 부비동염과 연관된다는 것이며, 이는 수술 환자군에서의 연관성이지 당신에 대한 예측이 아닙니다.
아닙니다. 어떤 지침도 미각 유전형으로 부비동염을 진단하거나 치료를 고르거나 수술을 결정하지 않습니다. 12주 넘게 이어지는 증상은 유전형과 관계없이 진료를 받아야 합니다.
같은 유전자, 같은 세 변이이며 다른 조직에서 읽은 것입니다. 이배체형은 양쪽에서 같은 것을 뜻합니다. PAV는 강하게 반응하는 수용체를, AVI는 거의 반응하지 않는 수용체를 만들며, 여기서는 그 반응이 혀가 아니라 부비동에서 일어납니다.