류홍열 교수 / 고려대 안암병원

김동현 고려대 안암병원 안과 교수 연구팀이 경북대학교 자연과학대학 류홍열 교수 연구팀과 공동으로 세계 최초로 군날개(익상편)의 발병 원인을 규명하고 새로운 진단 바이오마커를 제시했다.

이번 연구는 군날개의 근본적인 원인을 밝히는 중요한 성과로 평가되며 향후 효과적인 진단 및 치료법 개발에 기여할 것으로 기대된다.

군날개는 결막조직이 비정상적으로 증식하여 각막을 침범하는 질환으로 안구 표면에 하얀 막이 형성되는 것이 특징이다.

기존에는 결막의 퇴행성 변화로 인해 발생하는 것으로 알려졌으나 정확한 발병 원인과 유발 요인은 명확히 밝혀지지 않았다.

특히 군날개는 수술로 제거하더라도 재발률이 높아, 근본적인 예방과 치료법 연구의 필요성이 지속적으로 제기돼 왔다.

연구팀은 2022년 11월부터 2023년 9월까지 3기 군날개 환자 4명과 정상군 4명을 대상으로 ChIP-seq 분석을 수행해 히스톤(H3K4me3, H3K9me3)의 변화를 분석했다. .

연구 결과 군날개 환자들의 H3K4me3 수준에서 안구질환 관련 유전자 434개가 증가하고 490개가 감소한 것을 확인했다.

이는 군날개 환자에서 특정 유전자들이 비정상적으로 활성화되거나 억제될 수 있음을 의미한다.

또한, 연구팀은 군날개 환자의 H3K9me3 수준이 정상군 대비 10배 이상 증가한 것을 확인했다.

H3K9me3는 유전자 발현을 억제하는 역할을 하는데 연구팀은 이 증가가 6가지 주요 유전자(ANK2, AOAH, CBLN2, CDH8, CNTNAP4, DPP6)의 발현을 억제함을 밝혀냈다.

이 6가지 유전자는 유방암, 파킨슨병, 췌장암 등 다양한 질환과 연관된 것으로 보고됐으며 연구팀은 H3K9me3 증가가 군날개뿐만 아니라 다른 전신 질환과도 관련될 가능성이 높다는 점을 제시했다.

김동현 교수는 “H3K9me3 수치가 비정상적으로 증가하면서 유전자 발현이 억제되고, 이것이 군날개뿐만 아니라 다양한 질병의 발병 위험을 높일 가능성이 있다”고 설명했다.

김 교수는 이번 연구를 통해 세계 최초로 군날개에서 H3K9me3 수치가 비정상적으로 높다는 사실을 입증했다고 강조했다.

김동현 교수는 “H3K9me3이 유전자 발현을 조절하는 핵심 요소인 만큼, 이를 활용해 군날개의 조기 진단과 치료 전략을 새롭게 수립할 수 있을 것”이라고 말했다.

이어 “H3K9me3를 활용한 바이오마커 기반 진단법이 개발된다면 군날개의 진행 가능성과 재발 여부를 예측하는 데 중요한 역할을 할 것”이라고 밝혔다.

이번 연구 논문 ‘Histone H3 lysine 9 tri-methylation is associated with pterygium’는 안과학 분야의 권위 있는 국제 학술지 BMC Ophthalmology 2025년 3월호에 게재되었다.

이번 연구는 군날개의 발병 기전을 세계 최초로 규명하고, 히스톤 변화를 통한 새로운 진단 바이오마커를 제시함으로써 향후 군날개 치료 및 예방 연구에 새로운 전기를 마련할 것으로 기대된다.