[헬스컨슈머] 질병관리청(이하 질병청) 국립보건연구원(이하 보건연)은 소아 식품알레르기가 만 7세까지 지속되는 경과가 출생 당시 태반의 유전자 조절 특성 및 성장 과정의 면역 지표와 관련된 것으로 나타났다는 연구결과를 10월 27일 발표했다. 

질병청은 식품알레르기는 영유아기에 흔히 발생하는 알레르기질환으로, 성장하면서 자연스럽게 호전되기도 하지만, 일부에서는 학령기까지 지속된다고 소개했다. 

특히 식품알레르기가 지속되는 소아는 천식이나 알레르기비염 등 다른 알레르기질환의 발생 위험이 높아질 수 있어, 조기 예측과 관리가 중요하나 식품알레르기가 자연적으로 호전되는 소아와 장기간 지속되는 소아 사이에 어떠한 생물학적 차이가 있는지는 충분히 밝혀지지 않았다고 지적했다.

이에 보건연이 지원하는 대규모 출생 코호트 연구(연구책임자: 국립중앙의료원 홍수종 교수)에 참여한 소아 1,518명을 만 7세까지 장기 추적 관찰하여 식품알레르기의 자연경과를 분석하고, 출생 당시 태반의 유전자 조절 특성과 면역학적 지표의 연관성을 조사했다며 그 결과를 밝혔다.

연구팀은 식품알레르기의 발생 및 호전 시기에 따라 아동을 ▲식품알레르기가 발생하지 않은 ‘알레르기 없음형’(89.9%), ▲영유아기에 발생한 후 조기에 호전되는 ‘조기 호전형’(5.0%), ▲영유아기에 발생하여 만 7세까지 지속되는 ‘조기 지속형’(4.2%), ▲발생 후 비교적 늦게 호전되는 ‘후기 호전형’(1.0%) 등 네 가지 유형으로 분류했다.

분석 결과, 식품알레르기가 만 7세까지 지속되는 조기 지속형 아동에서는 출생 당시 태반에서 일부 유전자(RPS6KA2, GCSAML)의 활동을 조절하는 변화가 알레르기가 없거나 조기에 호전된 아동보다 높게 나타났다.

DNA 메틸화는 환경적 영향으로 DNA 염기서열의 변화 없이 유전자 발현을 조절하는 후성유전학적 기전으로, 이번 연구에서 차이가 확인된 유전자는 RPS6KA2, GCSAML였다.

면역 지표에서도 유형별 차이가 나타났다. 

조기 지속형 아동은 알레르기 없음형 아동에 비해 알레르기 염증과 관련된 면역 반응 물질이 만 3세와 7세에 더 높게 나타났다. 

반면 면역 반응을 조절하는 물질은 만 3세에 후기 호전형 보다 낮았다. 

또한 만 7세에 천식 진단을 받은 비율은 식품알레르기가 지속된 아동이 15%로, 식품알레르기가 없었던 아동(2.3%)보다 높았다. 

태반에서 확인한 유전자 조절 변화는 일부 알레르기·면역 검사 결과와도 관련이 있었다.

이번 연구는 어린 시기에 시작한 식품알레르기가 만 7세까지 이어지는 경우, 출생 당시 태반의 유전자 조절 특성과 성장 과정의 면역 반응이 관련될 수 있음을 보여준다고 설명했다. 

다만 이 결과가 태반의 변화가 식품알레르기의 원인이라는 뜻은 아니며, 식품알레르기의 경과와 관련 요인을 더 잘 파악하기 위해서는 후속 연구가 필요하다고 덧붙였다.

연구책임자 홍수종 교수는 “식품알레르기는 모든 아이에서 같은 경과를 보이는 질환이 아니다.”라며, “이번 연구는 특히 어린 시기에 시작해 지속되는 식품알레르기가 향후 소아 천식 위험을 높인다는 점과, 그 기전으로 태반의 후성유전학적 특성과 이후의 면역조절 이상이 연관되어 있을 가능성을 보여주었다”고 설명했다.

김원호 보건연 만성질환융복합연구부 부장은 “이번 결과는 소아 식품알레르기 증상의 직접적인 인과관계를 증명한 것은 아니지만, 식품알레르기의 지속성이 임상 증상이 나타난 이후의 현상만으로 설명되기보다 출생 전부터 존재하는 생물학적 차이와 이후 면역발달이 함께 관련될 가능성을 제시했다”며, 특히 “이를 활용한 알레르기 지속 위험이 높은 소아를 조기에 진단하여 자연경과를 예측하는 고위험군 중심의 예방관리 전략이 필요하다”고 말했다.

한편 질병청은 이 연구 결과가  알레르기/면역(Allergy/Immunology) 과학 분야 국제 학술지‘Allergy(IF:12.0)’에 2026년 9월 온라인 게재됐다고 밝혔다. [참고자료:　아래 연구결과 도표]

 식품알레르기 궤적: No FA/Early remission/Early persistent/Late remission

 

 FA 궤적의 3세 혈청 Cytokine 수준 FA, food allergy; ER, early remission; EP, early persistent; LR, late remission. *p<0.05, **p<0.01 (one-way ANOVA or Kruskal-Wallis test)

□ 사이토카인 

 ○ 3세에 조기 지속군은 후기 호전군보다 IL-10이 유의하게 낮았고, 알레르기 없음군보다 IL-6가 높았음.
 ○ 7세 조기 지속군은 알레르기 없음군보다 TNF-α, IL-4, IL-5, IL-6가 높았음.

 

 RPS6KA2와 GCSAML 유전자들의 태반 methylation 수준 FA, food allergy; ER, early remission; EP, early persistent; LR, late remission. *p<0.05, **p<0.01 (one-way ANOVA or Kruskal-Wallis test)

□ 태반 DNA 메틸화

 ○ 조기 지속군에서 8개 CpG 부위가 과메틸화되었음. 이 중 RPS6KA2와 GCSAML 유전자는 알레르기 없음군 및 조기 호전군보다 과메틸화되었음.
 ○ 두 유전자는 조기 지속군과 조기 호전군을 구분하는 예측력이 높았음(AUC: RPS6KA2 0.79, GCSAML 0.83)

 

 RPS6KA2 유전자 methylation과 1, 3, 7세 임상지표와의 상관성 (A–C) RPS6KA2 유전자 methylation과 전체 IgE 수준. (D–F) RPS6KA2 유전자 methylation과 egg 특이 IgE 수준. (G–I) RPS6KA2 유전자 methylation and 혈액 호산구 수준. Pearson correlation coefficients (r) and p-values (p)

□ 상관관계
  ○ 두 유전자의 메틸화는 3세 총 IgE, 1세 계란 흰자 특이 IgE, 1세 호산구와 양의 상관을 보였음. GCSAML은 1세와 7세 총 IgE와도 양의 상관을 보였음. 또한 7세에 RPS6KA2는 IL-2와, GCSAML은 IL-5와 양의 상관이 있었음.

 

 GCSAML 유전자 methylation과 1, 4, 7세 임상지표와의 상관성 (A–C) GCSAML 유전자 methylation과 전체 IgE 수준. (D–F) GCSAML 유전자 methylation과 egg 특이 IgE 수준. (G–I) GCSAML 유전자 methylation and 혈액 호산구 수준. Pearson correlation coefficients (r) and p-values (p)