ASSOCIATION STUDY OF ATTENTION-DEFICIT/HYPERACTIVITY DISORDER(ADHD) AND THE DOPAMINE TRANSPORTER(DAT1) GENE - CASE CONTROL DESIGN STUDY -

주의력결핍과잉행동 장애와 도파민 운반체 유전자간 연합연구 - 환자-대조군 디자인 연구 -

Objective : Attention deficit hyperactivity disorder(ADHD) affects $5-10\%$ of children in Korea, with more boys and girls being diagnosed. Despite seriousness of ADHD, little is known about its causes. From the current genetic epidemiologic studies, ADHD is known as a heritable disorder. Till now, however, there have been very few genetic studies about ADHD in Korea. The aim of the this study is to examine the association between dopamine transporter gone type 1 and ADHD using case-control design in Korean ADHD probands and normal controls. Materials and Method : Child Psychiatric Genetic research team in Seoul National University Hospital, Clinical Research Institute recruited the ADHD probands using clinical interview/observation, diverse rating scales, and neuropsychological tests. For eliminating phenocopy or ADHD, diagnosis of ADHD was based upon clinical data, psychometric data, and parent/teacher reports. Total 85 ADHD-probands were recruited as final study subjects and independent 100 normal adults participated in this study as control group. For all the ADHD probands, and controls, the 3'-UTR-VNTR polymorphism of DAT1 was analyzed. Based on the DAT1 allele and genotype informations, Chi-square test based on case-control design was performed. Results : As for genetic study, total of 85 probands and 100 controls were included for the genetic analysis. Four different alleles, 350bp (7repeat), 440bp (9repeat), 480bp (10repeat) and 520bp (11repeat) were found in DAT1 gene of study subjects. In case-control analysis, ADHD probands and parents have significantly more 9 repeat allele and 9/10 genotype. Also, The probands with 9repeat allele have more commission errors in ADS. Conclusion : The positive association between ADHD and DAT1 gene was replicated in this report like other previous results for caucasian children and Korean children with ADHD. There are ongoing studies on other candidate genes such as DRD4 and DRD5 and it would be required to explore the association of these candidate genes in Korean children with ADHD. These ongoing genetic research will contribute to the understanding of heterogenous genetic and environmental etiologies of ADHD phenotype, which will lead to the development of more comprehensive treatment and preventive interventions for ADHD.

연구목표 : 주의력결핍과잉행동장애 (attention deficit hyperactivity disorder : 이하 ADHD)는 역학적 유전연구를 통해 강한 유전적 요인이 작용하는 질환으로 알려져 왔다. 최근에는 이에 근거하여 질환관련 취약유전자를 규명하려는 노력이 시작되었다. 본 연구는 소아정신과에 내원하여 ADHD 진단을 받은 아동과 정상 대조군을 대상으로, 도파민 운반체 유전자 제 1 형 (dopamine transporter gene type 1 ; 이하 DAT1)과 ADHD간의 연합 여부를 규명하는 것을 목적으로 하였다. 연구내용 : 본 연구의 대상이 된 ADHD 아동은 임상적인 면담과 K-SADS-PL을 통한 확진과정을 거쳐 진단되었으며, 모든 ADHD 아동을 대상으로 소아청소년 행동평가척도(Korean Child Behavior Checklist ; K-CBCL), 부모 및 교사용 코너스 척도, 듀폴 ADHD 임상척도 등 다양한 임상척도를 시행하여, 그 심각도를 평가하였다. 이러한 과정을 통해, 최종 진단된 85명의 ADHD 환아와 독립적으로 모집된 100명의 정상대조군을 대상으로 분자유전연구를 시행하였다. 각 대상으로부터 얻은 전혈 1ml로 유전자분석 (genotyping)이 시행되었고, DAT1 variable number of tandem repeat(VNTR)의 다형성을 확인하였다. 이를 통해, ADHD군과 정상군사이의 DAT1 대립유전자의 다형성 빈도차이를 분석하였고, 두 번째로, ADHD군내에서의 다형성 분포 및 유전형에 따른 임상척도, 신경심리변인과의 차이를 규명하였다. 연구결과 : 소아 환자군 및 대조군의 DAT1-VNTR 분석에서는 7, 9, 10, 11 repeat의 4가지 대립유전자가 발견되었다. 먼저 환자-대조군 모델을 적용하여, 각 대립유전자 빈도에 대하여 ADHD 환자군과 대조군 비교를 시행하였다. 그 결과, 9/10 genotype의 빈도가 환자군에서 대조군에 비해 유의하게 높은 빈도로 나타났다(p<0.05). 또한 9 repeat allele 존재여부에 따라 환아군을 나누고, 각 군에서의 주의력장애 진단시스템(attentional deficit diagnostic system ; ADS)의 결과를 비교한 결과, 9 repeat allele를 갖는 군에서 유의하게 높은 오경보 오류(commission error)점수를 보였다. 결론 : 본 연구에서는 첫째, 대조군-환자군 사이에서는 ADHD와 DAT1 9/10 genotype간에 유의한 연관관계를 보여주었다. 그리고 DAT1 9 repeat allele와 ADS결과에 대한 비교 분석에서 높은 충동성 (오경보오류)과 9 repeat allele이 연관되어 있다는 것이 확인되었다. 그러므로 본 연구 결과를 종합할 때, DAT1 9 repeat allele는 한국 아동 ADHD와 연관성이 있으며, 특히 충동성을 가진 ADHD와 유의한 연관관계를 나타낸다고 할 수 있을 것이다. 이러한 연구결과에 대해 향후 보다 큰 규모의 추시가 필요하리라 생각된다.