Disease name

MERRF 증후군
 MERRF syndrome

Marker gene

Gene symbol Chromosome location Protein name
mt DNA - -

Prevalence

1-9/ 1 000 000

Inheritance

미토콘드리아 유전

Age of onset

소아기

ICD 10 code

G40.3

MIM number

545000

Synonym

Fukuhara syndrome
Myoclonus epilepsy associated with ragged-red fibers

Summary

MERRF syndrome은 근간대성 경련을 특징으로 하는 미토콘드리아 뇌근병증이다. 유럽에서의 유병률은 인구 10만 명당 0.9명 정도일 것으로 추정하지만 USA에서는 좀더 흔한 것처럼 보인다. 청소년기나 젊은 성인기에 주로 근간대성 경련으로 발현하며 감각신경성 난청, 시신경 위축, 저신장, 혹은 말초 신경병증의 증상으로 나타나기도 한다. 일부에서는 지방침착이나 심근병증, 색소성 망막병증, 안근마비, 혹은 추체로 징후를 보이기도 한다. 간질의 악화와 다른 추가 증상-운동실조, 난청, 근력저하, 치매의 발현으로 점차 진행한다. 임상증상은 같은 가족 내 또는 가족 간에도 다르게 나타난다. brain MRI에서는 피질의 위축, 기저핵의 석회화, 백질 이영양증을 보인다.
MERRF syndrome은 미토콘드리아 DNA 돌연변이로 인해 발생한다. 80% 이상의 환자들이 lysine transfer RNA (tRNA Lys) 유전자(MTTK)의 8344A>G 돌연변이를 보인다. 다른 형태로는 transfer RNA 유전자나 MTND5 유전자의 돌연변이가 있으며 MERRF/MELAS overlap syndrome과 연관되어 있을 것으로 보고 있다.
MERRF의 진단은 검사소견과 근육 조직검사를 통해 이루어진다. 혈액이나 뇌척수액의 젖산 농도는 비정상적으로 증가되며, 근육조직검사에서 다수의 ragged red fibers과 관찰되며 cytochrome c oxidase 염색에서 양성을 보인다. 근육조직의 생화학검사에서 cytochrome c oxidase의 활성도의 저하나 combined respiratory chain defect를 확인할 수 있다. 원인 유전자를 규명하기 위해서는 한 세포 내에 정상과 돌연변이가 다양한 비율로 섞여 있는 이형질성 (heteroplasmy)을 고려해야 한다. 또한 돌연변이의 비율은 조직마다 상당히 다를 수 있지만 대부분 매우 높은 비율을 보이므로 (90% 이상) 주로 혈액검사를 통해 확인한다. 유전상담은 MERRF syndrome의 이형질성으로 인해 매우 힘들다. 미토콘드리아 DNA 돌연변이는 모계 유전에 따라 전달되고 이환된 남성은 후계로 전달할 수 없다. 모계를 따라 전달되지만 그 비율은 본질적으로 예측할 수 없다. 심한 표현형을 보이고 돌연변이의 비율이 높은 어머니일수록 자녀들도 더 심한 표현형을 보일 것으로 예측되지만 극단적으로 분리된 결과들이 보고되고 있기 때문에 개인 수준에서 효율적인 유전상담을 하기는 어렵다. 마찬가지로 돌연변이의 분포가 조직마다 다른 이질성 (heterogeneity) 때문에 이론적으로 산전진단 또한 어렵다. 다른 미토콘드리아 뇌근병증과 마찬가지로 MERRF syndrome을 완치시키는 약제는 없다. 간질은 통상적인 항경련제로 치료할 수 있으나 valproic acid는 뇌졸중 유사 증상을 초래할 수 있으므로 주의해서 사용해야 하며 L-carnitine을 함께 투여한다. MERRF syndrome의 대체로 불량하다. 하지만 중증도는 환자마다 크게 달라서 일부 환자에서는 신경계 증상 없이 상대적으로 미미한 장애를 가지고 장기간 생존하기도 한다.