성염색체 이상

   성염색체는 남자나 여자의 성을 결정하는데 관여할 뿐만 아니라 불임, 무월경 또는 발기불능을 비롯하여 여러 문제에 관계되는 경우가 많다. 아직 원인은 확실히 모르지만 어떤 경우에는 언어장애와 정신박약의 일부도 성염색체와 관련되어 있다.

사람의 경우 모든 세포에는 각기 46개의 염색체가 있는데, 그 중 2개는 성과 관계되어 있다. 여성의 성염색체는 X 염색체라 하고 정상인 여자는 XX로 2개의 X 염색체를 갖게 되며, 남자의 염색체는 Y로서 정상인 남자는 XY로 되어 있다. 그러나 태아의 발육시기에 일반 염색체에서 많은 변화가 생기듯이 성염색체에도 변화가 일어날 수 있어서 어떤 경우에는 남, 여 모두 X 또는 Y 염색체가 정상의 수보다 훨씬 많을 수도 있고, 반대로 부족할 경우도 간혹 찾아볼 수 있다.

만일 X 염색체가 2개, 3개 또는 4개를 갖는다 할지라도 Y 염색체를 갖게 되면 남성이 된다. Y 염색체를 갖지 않는 남자는 매우 예외적인 경우이며, 이런 남자의 경우에도 잘 보이지는 않으나 다른 염색체에 Y 염색체의 작은 부위가 일부 부착되어 있고, 이 작은 Y 염색체의 단편 위에 남성을 결정짓는 유전자가 있어 그 힘이 작용하는 것이다.

성염색체에서도 다른 염색체와 같이 절단이나 결실 등의 이상 현상이 생길 수 있으며, 어떤 경우는 한 사람의 몸에 일부 세포는 정상인 성염색체를 갖고, 일부 세포들은 비정상적인 성염색체를 갖는 이른바 모자이크 현상을 나타내기도 한다. 이와 같은 성염색체의 이상은 비교적 그 빈도가 높은 편으로 통계적으로 보아 약 500명에 한 명 꼴로 나타난다.

1) 성의 결정(sex determination)

사람에서 난자는 X 염색체만을 가지고 있으나 정자에는 X 염색체를 가진 것과 Y 염색체를 가진 2 종류가 있다. 따라서 Y 염색체를 가진 정자가 수정을 하면 XY 접합체로 남자가 되고, X 염색체를 가진 정자가 수정을 하면 XX 염색체로 여자가 된다. 세포분열을 하고 있지 않은 세포핵에서 X 염색체가 2개 있는 경우 그 중 하나는 비활동성으로 단단히 꼬여져서 핵 가장자리에 진하게 염색되는 타원형의 소체(barr body)로서 나타난다. 이는 초기 배아 때 정상 여성의 각 세포에 있는 두 X 염색체중 하나가 유전적으로 불활성화되기 때문이다. 이 바(Barr) 소체의 수는 X 염색체의 수에서 1을 뺀 수이다. 이는 주로 구강 점막의 상피세포를 도말, 염색하여 관찰하지만 이외에도 질상피 세포, 양수 또는 융모막 융모(chorionic villi)에서도 가능하며, 이는 X 염색체에 관한 정보만을 제공할 뿐 그 밖의 염색체 이상은 알 수 없다.

세포핵 안에 있는 이 소체의 유무에 따라 성염색질 음성, 즉 X 염색체가 하나만 있는 경우(예 : 정상 남자 또는 45, X의 핵형을 가진 Turner 증후군)와 성염색질 양성인 경우(예 : 46, XX의 정상 여자 또는 XXY의 핵형을 가진 Klinefelter 증후군)로 나누어진다.

한편 남성의 세포핵에서는 Y chromatin(Y 염색질 또는 Y 소체)을 관찰할 수 있으며, Y c크로마틴의 수는 Y 염색체의 수와 같으므로 정상 남자 XY의 핵형을 가진 사람의 Y 소체의 수는 1개이나 47, XYY 증후군은 2개의 Y 소체를 보인다.

2) 성염색체수가 많을 때 1942년 클라인펠터(Klinefelter)박사는 특수한 환자들을 대상으로 연구한 바 있는데, 이들은 모두 젖가슴의 발달이 비정상적으로 컸고, 고환이 매우 작으며, 정자형성이 불가능한 남자들이었다. 이들의 소변에서는 몇 가지 성호르몬(sex hormone)이 다량 검출되었고, 이 현상은 거세된 남자의 소변에서 나타나는 현상과 동일하였다. 체구는 여성적이고 마치 내시와 비슷하였다.

이런 증상을 가진 환자는 비교적 많은 편이나, 사춘기 이후에야 그 증상이 뚜렷해지기 때문에 사춘기 전에는 그 증상을 알 수 없다. 이들은 보통사람보다 키가 크고 지는 정도가 낮은 것이 특징이며, 일반적으로 사회생활에 적응을 잘 못하고, 범죄에 연루되어 결국에는 정신병원에 수용되거나 감옥살이로 끝나게 되는 것이 일쑤다.

이 같은 사실을 알게 된 후 14년이 지난 1956년에 여러 나라의 많은 학자들이 연구한 결과, 이런 증상의 환자들에는 공통적으로 성염색체에 이상이 있었다. 즉, 정상인의 성염색체인 XY와는 달리 XXY로 X 염색체가 한 개 더 많음을 발견하였다. 이러한 환자를 발견자의 이름을 따서 클라인펠터 증후군이라 한다. 이 병에 걸린 죠이(Joey)라는 16세 소년의 부모에 의하면 그는 매우 조용하고 젖가슴이 비정상이었다고 한다. 그의 부모는 계속해서 죠이에 관하여 다음과 같은 이야기를 들려주었다.

이 소년은 매우 수줍어하는 성격으로, 다른 아이들과 잘 어울리지 않으며, 정서적으로 불안하여 학교에서나 집에서나 항상 문제를 일으키고 학업성적도 부진하여 3년이나 뒤졌다고 한다. 또 같은 또래의 아이들보다 키가 훨씬 크고, 5번째 손가락이 구부러졌다고 진술하였다. 검진결과 젖가슴이 여자처럼 크고 고환은 작고 미성숙한 상태였으며, 지능 정도도 보통 이하였다. 염색체 조사결과 XXY로서 X 염색체 한 개가 더 많음을 확인하였다. 이 검진결과는 매우 중요한 것이었다. 일단 XXY로 판명되면 치료가 어느 정도 가능하기 때문이다.

이 소년은 일생동안 남성호르몬 처리를 받게 되었고, 치료를 시작한 후 젖가슴이 정상으로 됨과 동시에 성격도 훨씬 남성적이 되었으며, 비록 불임이기는 하지만 정상인과 같은 성생활이 가능하게 되었다.

또 Y 염색체가 정상인보다 한 개 더 많을 경우가 있으며, 이 사람은 반드시 남성이 된다. 과거에는 XYY 증후군인 남자는 범죄와 깊은 관계가 있다고 믿었으나, 이 점에 대한 것은 논란의 여지가 있다.

이 밖에도 성염색체수에 많은 변화가 있음을 가끔 찾아볼 수 있다. 예컨대 정상인 46개의 염색체가 아닌 48개 또는 49개의 염색체를 가진 사람들이 있다. 여자중에 XXX로 X염색체가 한 개 더 많은 경우가 발견되는데 이런 여자들은 일견 신체적으로 정상인과 전혀 구별이 되지 않으며, 이들 대부분은 출산력도 정상인과 같으나 조사 결과 상당수가 정신질환으로 고통을 받고 있음이 밝혀졌다. 한 예로 영국에서 조사된 바에 따르면 XXX인 여성으로서 사춘기가 지난 24명중 22명이 정신병원에 수용되어 있으며, 22명중 2명은 정신박약이었고, 5명은 정신분열증, 그리고 6명은 정신이상자였다. 비록 대부분의 XXX 여성들이 육체적으로는 비교적 정상이고, 임신도 가능하지만, 정신이상에서 오는 비정상적 행동은 경우에 따라서는 큰 문제를 야기시킬 가능성도 있다.

어떤 경우에는 4개의 X 염색체를 가진 여성도 있다. 이들도 신체적으로나 생리적으로 정상인 같이 보이나 난소의 기능이 저하되어 있고, 모두 심한 정신박약으로 IQ가 50에도 미치지 못한다.

3) 연약한 X 증후군(fragile X syndrome)

X염색체의 일부분이 쉽게 절단될 수 있는 연약한 X 증후군은 일반적으로 모든 인류집단에서 나타나는 정신장애와 밀접한 관계가 있다. 이 증후군은 다운증후군과 함께 정신적 지진아들의 정신지체를 나타나게 하는 가장 일반적이고 특이한 원인이 된다. 최근의 역학적 연구결과 취학연령층 아동에 있어 이 증후군이 남자아이에서는 1,360-1,500명중 한 명으로 나타남이 판명되었다. 이 증후군은 일반적으로 경미한 정신박약 증세를 보이고, 큰 귀를 갖고 있으며, 얼굴이 길어 호인형으로 보인다. 남성인 경우 고환이 비정상적으로 크다. 이 증후군은 이미 1943년 마틴(Martin)과 벨(Bell)이 발견하여 이를 마틴-벨 증후군(Martin-Bell syndrome)으로 부르게 되었으나 그 원인이 X 염색체의 이상에서 기인함은 1979년이 되어서야 알게 되었다.

우리는 이와 같은 임상적 증상을 가지는 증후군의 원인이 X 염색체의 이상에서 초래됨을 알게 되어, 초기진단 및 유전상담 등에 매우 유익한 정보를 제공할 수 있게 되었다.

4) 성염색체수가 적을 때

성염색체수가 정상보다 적을 때도 문제가 된다. 여자중 한 개의 X 염색체가 결실되어 출생한 경우는 통칭 터너증후군이라 하여 신체적 이상자로 성장하게 된다. 원인은 아직 확실하지 않으나, 유산아 전체의 약 20%는 터너증후군이라고 한다.

출생시 외관상 여자이고 흔히 손등과 발등이 부푸는 현상이 나타나지만 생후 1년쯤 되면 이 증상은 없어진다. 성년이 되어도 키는 작아서 1.5 m이하의 단신이고, 목에 주름이 있으며, 이들 특유의 얼굴 생김을 갖게 된다. 겨드랑이 털과 음모는 생기지만 거의 예외 없이 월경이 없다. 난소는 미숙한 상태이고, 결체조직으로 채워져 있어 임신이 불가능하다. 그러나 주기적으로 에스트로젠(estrogen)호르몬 처리를 받으면 유방의 발달을 촉진할 수 있고, 월경도 가능해진다. 그러나 갱년기 현상이 아주 빨리 오게 된다. 한 가지 진기한 일은 이들 증후군 환자가 임신하여 분만한 아이는 정상인에 비하여 쌍둥이가 될 확률이 5배내지 10배정도 높다고 한다. 또한 이들 쌍둥이는 대부분 일란성 쌍둥이란 점도 흥미롭다.

5) 모자이크 염색체 이상

성염색체는 정상으로 보이나 성 결정에 이상을 초래하는 경우도 간혹 있다. 이런 경우는 아마도 태아의 초기 발생 단계에서 어떤 변화가 생겨서 어떤 성호르몬이 작용하여 생식기관 형성에 영향을 미친 결과로 볼 수 있다. 한 예로 분명한 남자인데, 여성인 XX 염색체를 갖고 있는 경우이다. 이런 문제들이 아직도 해결해야 할 모호한 문제점이다. 그러나 현재까지의 연구결과 동성애, 성도착, 기타 심리학적인 성적 이상은 염색체 이상이나 기타 유전적 결함과는 무관하다는 점이다.

6) 간성(intersex)

간성이란 자웅양성의 내부 혹은 외부 생식기를 가진 환자를 뜻하는 용어이다. 이 간성인 환자는 질뿐만 아니라 음경도 가지고 있으며, 하나의 난소와 정소를 가지고 있다. 성염색체의 비정상은 일반적으로 간성과 관련되지는 않는다. 이런 사람들은 불임일 수도, 불임이 아닐 수도 있다. 예를 들어 이런 사람의 음경은 음핵의 크기 정도로 머물러 있다. 이런 사람의 성을 구별하는 것은 현재에도 앞으로도 거의 불가능하다.

7) 자웅동체

자웅동체는 출생에서부터 비극의 상징이자 희극이기조차 하다. 진정한 자웅동체인 환자는 고환과 난소가 분리되어 있거나 두 생식기가 결합되어 하나의 기관을 형성하기도 한다. 이 환자들의 외부 성기관은 변화가 다양해서 쉽게 진찰해내기 힘들다. 이들은 겉보기에는 거의 완벽하게 여성 또는 남성일 수도 있고, 혹은 자웅 외부 성기관을 모두 가질 수도 있다. 그러나 일부는 정상적인 남성 염색체를 가지고 있고, 나머지는 남, 여 핵형이 혼합되어 있는 모자이크 형태도 있다.

8) 의사자웅동체

진정한 자웅동체와는 달리 염색체는 정상적인 XX나 XY 형이지만 외부 생식기는 서로 반대의 성을 닮는 경향이 있는데, 이를 의사자웅동체라 한다. 이들을 정상화시키기 위해서는 진짜 자웅동체와 같이 개복수술이 필요하다. 이런 남성은 고환을 가지고 있지만, 이것이 복부의 안쪽에 존재하거나, 서혜부에서 만나고 심지어는 음순에 있기도 하다. 이런 환자들은 종종 그들이 남자의 성염색체와 숨겨진 웅성생식기를 가지고 있음에도 잘 성숙된 여성으로 존재하거나 또는 그렇게 보인다. 이들은 월경을 하지 않거나 임신의 어려움 때문에 병원을 찾게 된다.

이런 환자들의 2/3는 이와 비슷한 현상이 그들 가족 중에 나타날 가능성이 매우 높지만, 이들은 자신의 가족 중에서도 이와 비슷한 이상이 나타나는 것에 대해서는 물론 말하지 않는다. 실제로 이런 정보는 아마도 많이 숨겨져 있는 것 같다.

25,000명중 한 명 꼴로 나타나는 여성의 의사자웅동체의 원인은 대부분이 부신성(adrenogenital) 증후이다. 이런 현상은 양쪽 부모로부터 유전되며, 이 부모들은 겉으로는 정상적이지만 이 유전인자를 지니고 있다. 일반적으로 이 같은 현상은 부신에서 코티손(cortisone) 호르몬을 만들어내지 못하고 동시에 남성에게는 별 효과가 없지만 여성을 남성화시키는 어떤 스테로이드성 호르몬을 과다하게 분비하기 때문이다.

코티손의 양이 극도로 저하되면 이 사람은 2주일 안에 생존의 위기를 맞을 것이며, 즉시 코티손을 투여하지 않으면 죽음에 이르게 된다. 코티손을 영구적으로 매일 주사하면 이 사람은 정상적인 수명을 누릴 수 있다. 이런 증후군은 매우 형태가 다양하고 그 중 일부는 고혈압과 관련되어 있다.

여성생식기가 남성화되는 현상은 어머니가 유산의 위험을 방지하는 프로제스테론(progesterone) 호르몬을 계속 분비하고 있을 때에도 나타날 수 있다. 이 아이는 태어날 때 외부 생식기가 남성적으로 나타나지만 정상적인 여자의 염색체를 가지고 있다. 이런 경우에는 코티손 주사도 효과가 없다. 간성에 대한 조치와 치료는 실제로 매우 미묘하여 힘들다. 정상적인 여성의 염색체를 가지고 태어난 사람이 여성적으로 양육되어야 한다는 것은 논리적인 것 같지만, 그렇게 양육하는 것이 항상 옳은 것은 아니다. 유전적인 면만을 고려하여 성을 결정지을 수는 없다.

간성인 사람의 성을 결정할 때 중요한 요소는 첫째, 출생시 나타나는 외부적 성이고 둘째, 성에 따라 어린이가 자연스럽게 양육되는 것, 그리고 셋째, 진단 후 성 결정의 딜렘마에 빠지는 연령이다. 대체로 출생 후 몇 주, 몇 달 혹은 몇 년이 지나야 이런 현상이 발견된다. 이 어린이가 남성이건 여성이건 양육될 때의 성에 따르는 것이 좋다는 것이 일반적인 견해이다. 유아를 제외하면, 성을 바꾼다는 것은 현명하지 못하다. 그런데도 부모나 의사는 망설이게 되는 것이다. 간성과 같은 성적 이상은 개인과 가족에게 심각한 불화를 초래하며, 아주 정교한 치료가 필요한 것이다. 심각한 심리적 충격은 조심스러운 치료로 피할 수 있고, 비록 수정은 불가능하지만 고통받는 개인을 비교적 정상적인 상태로 인도할 수 있다.

[자료출처]:www.ilovedna.co.kr