- 홍석일 원자력병원 임상병리과 과장
인간의 30억 염기쌍의 순서와 10만개로 추정되는 유전자의 위치를 확인하는 인간게놈 프로젝트가 완성되어감에 따라 이제 개개의 고유기능을 밝혀 질병관련 유전자의 선점이 치열해지고 있다.
그동안 불치병으로 여겨졌던 많은 질환의 원인이 밝혀져 치료의 가능성을 여는 동시에 유전자정보의 보호, 사회적 차별 금지 등 사회, 경제, 및 윤리적 논란거리가 되었다.
유전자검사는 친자확인, 범인색출 등의 개인 식별 목적과 질병의 진단, 예견을 목적으로 한 검사로 나눌 수 있다.
개인 식별의 검사는 DNA profiling이라고 부르는 방법을 이용한다. 후자의 검사는 특정질환 혹은 상태를 야기하거나 야기할 가능성이 있는 돌연변이가 존재하는지를 결정하기 위하여 염색체, 유전자, 그리고/혹은 유전자 산물을 분석하는 것을 말한다.
질병의 확인을 목적으로 하는 검사는 다시 구체적인 목적에 따라 출생전 진단, 신생아 선별검사, 보균자 검사, 진단/예후 검사, 증세발생 전 검사, 예견적 검사 등으로 구분할 수 있다.
1999년 유전자검사에 대한 장관 자문회의 (Secretary's Advisory Committee on Genetic Testing; SACGT) 발표는 현재 미국에서는 300종이상의 질병과 상태에 관해 200여 군데 이상의 실험실에서 임상적으로 가능하다고 한다.
초기에는 희귀한 유전질환의 진단목적, 보균자확인 등이나 최근 증상발생 전 질병확인, 질병발생 가능성을 예측하는 예견적 목적으로 이용되기 시작했으나 아직 많은 것이 알려져 있지 않기 때문에 권장되지 않는 검사이다.
최근 수행된 유전자 검사 건수는 1994년 약 9만8,000건, 1996년 17만5,000건으로 매년 최소한 30%씩 증가한다.
유전자검사방법은 1985년 영국의 A. Jefferys에 의한 RFLP를 이용한 DNA finger printing법, 1985년 KB Mullis와 RK Saiki에 의해 개발된 PCR을 이용한 PCR 법 및 유리판 위에 DNA를 고 밀도로 집적하여 많은 수의 유전자의 변화를 간단히 알 수 있는 DNA chip 기법 등이 사용된다.
DNA chip에는 유전자 발현 패턴을 알 수 있는 cDNA chip 그리고 많은 특정 유전자의 돌연변이 사항을 한번에 알 수 있는 Oligo chip으로 나누며 10만개 이상의 유전자를 극 미량의 시료로 분석이 가능해 쉽게 임상적용이 가능해졌다.
그러나 이러한 검사기법의 발달은 유전자검사의 병폐를 염려하게 되었다. 간단히 말하면 현재 획기적인 검사 기법의 발달에도 불구하고 우리가 알고 있는 극히 일부의 유전자 정보로 인간의 질병을 이해하려는 것이 유전자 검사의 한계이다.
예를 들면 현재까지 비교적 연구가 많이 되어 있다는 낭포성 섬유증 유전자의 경우 현재까지 800가지 이상의 돌연변이가 확인되었으며 이중 몇몇은 위중도와 관련이 있고 몇몇은 아무 증상도 유발하지 않는 것으로 되어있다. 그러므로 돌연변이 검사 결과 양성으로 나타났다고 해서 개인에게 질병이 나타날 것으로 예측할 수 없을 뿐 아니라 음성으로 나타났다고 해서 질병이 일어날 가능성을 완전히 배제하지도 못한다.
드물게 나타나는 돌연변이는 유전자검사를 통하여 찾아내지 못할 뿐만 아니라 질병은 다양한 유전적, 환경적, 요인들이 상호 작용하여 발생하기 때문에 같은 부위에 같은 돌연변이가 있더라도 개인에 따라 인종에 따라 질병 발생은 다르게 일어날 수 있다.
미국의 많은 병원에서 cancer genetic counceling 항목인 BRCA1의 예를 보면 유방암과 난소암을 함께 갖는 가계의 가족 절반에서 나타난다.
그러나 가계력이 없는 사람에서 BRCA1의 돌연변이는 의미가 매우 다르다. BRCA1 돌연변이가 있더라도 유방암이나 난소암이 발생할 것으로 확신할 수 없으며 또한 돌연변이가 없다고 해서 안 생길 것으로 확신할 수 없다.
미국의 경우 BRCA1에 의한 유방암은 단지 5%에 지나지 않는다. 또한 질병의 발생을 예측한다고 해도 효과적인 치료법이 없는 경우가 많다는 것이다.
그러면 유전자 검사에 의한 이익은 무엇인가? 개인적으로는 양성이든 음성이든 불확실성의 감소에 의한 이익과 검사결과에 따른 적절한 대처, 학문적으로는 질병의 진행 및 변화의 지식의 축적에 의한 발전과 일부의 약물대사에 관한 유전자 차이에 의한 치료법 개선 등이다.
반면에 의료적 위험은 상당히 클 것으로 추측된다. 예를 들면, 유전자 검사 양성자 판정자가 평생 임신하지 않기로 한다거나 무조건 유산시킨다거나 유방암을 막기 위해 예방적 유방절제술을 요구한다거나, 하는 것이다.
음성인 경우는 질병에 걸릴 위험이 전혀 없는 것으로 생각하여 예방활동을 소홀히 하거나 하는 것이다.
특히 부정확한 검사, 검사해석의 오류 더 나가서는 학설의 변경 등이다. 위 음성, 위 양성 등은 매우 심각한 문제를 야기할 수가 있다.
또한 상당한 심리적 위험도 예상된다. 양성일 경우 불안, 혼돈, 분노, 우울 등의 심리적 타격, 음성일 경우 본인은 안심이지만 다른 가족에 대한 죄의식, 자식에게 유전질환의 원인 제공에 대한 죄책감 등으로 심각한 문제를 야기할 수 있다.
사회경제적 측면에서 보면 보험가입 거부, 실업, 승진 탈락 등이 예상되며 특히 장래에 현실화될 가능성만으로 차별된다는 것은 부당하기 짝이 없으며 소수의 그룹일 경우는 더욱 사회적 차별이 가능하다.
더 나가서는 건강과 관련 없는 어떤 소인, 비만, 니코틴 탐닉 등을 알기 위하여 혹은 미래의 행동 등을 알기 위해 유전검사를 사용할 수도 있으며 환경 교육 등에 의한 적절한 예방조치를 등한히 하는 것이 예상되며 이러한 특성이 특정 집단과 맞물려 해석되었을 때 집단에 대한 낙인, 사회적 차별이 예상되며 우생 정책으로 이어질 우려가 있다.
유전검사가 가져올 수 있는 위험을 최소화하기 위하여 사회적으로 기밀유지, 차별금지 등의 조치 외에 개별 서비스 단위에서 검사의 정확성을 높이고 적절한 분야에서 적절한 사용이 전제되는 효과성이 확보되어야 한다.
검사실 검사의 정확성과 효과성은 분석적 타당도(analytical validity), 임상적 타당도(clinical validity), 임상적 효용(clinical utility)에 의해 평가된다.
분석적 타당도는 질병의 유무에 혹은 표준방법에 비하여 민감도, 특이도, 신뢰도 등에 의해 평가되며 임상적 타당도는 검사가 임상적 상태를 얼마나 정확하게 확인 예측하는 지에 대한 측정이다. 질병이나 소인을 갖고 있는 경우 양성으로 나타나고(임상적 민감도), 갖고 있지 않는 경우는 음성으로 나타나며(임상적 특이도), 질병이나 소인이 없는 경우 검사는 음성으로 나타나야 하며(음성예측도), 질병이나 소인이 있는 경우 검사는 양성으로 나타나야 한다(양성예측도).
특히 유전자검사의 경우는 돌연변이가(유전형) 얼마나 표현형으로 잘 발현되는가 하는 관통도가 매우 중요한 요소이다.
단일 유전자의 돌연변이에 의하여 야기되는 질환은 임상적 타당도가 높은 편이나 환경과의 상호작용에 의한 질병 발생의 경우는 임상적 타당도가 낮은 편이다. 임상적 효용은 검사의 결과가 주는 편익의 정도를 나타내는 것으로 정보의 가치라고 할 수 있다.
효과적인 치료나 예방전략이 있는 경우는 검사의 임상적 효용이 많으나 단지 호기심을 만족시키는 정도라면 효능은 없는 것이라고 할 수 있다.
1999년 미국의 SACGT에서는 유전자 검사가 개인의 삶에 미치는 영향을 고려할 때 엄격한 관리가 필요하다고 하고 이때 정한 기준은 1) 질병의 진단을 목적으로 하는지 장래 질병발생의 예측을 목적으로 하나 2) 검사하고자 하는 돌연변이 검사의 침투율이 어느 정도인가? 3) 유전자검사가 어떤 질병의 발병여부를 진단 혹은 예측하였을 때 이를 예방 혹은 치료하기 위한 효과적 방법이 있는가 하는 점이다. 4) 수행하려는 검사가 인구집단을 대상으로 하는가 개인에 대한 검사인가, 5) 검사하려는 질병의 유병율이다. 6) 검사결과로 인하여 개인 혹은 집단이 사회적 낙인의 가능성이 있는가 하는 점이다.