보건복지부와 한국보건산업진흥원은 매년 국내 보건의료 분야의 대표적인 연구개발 성과를 뽑아 ‘우수성과 30선’으로 선정하고 있다. 

전국 수백 건의 후보 중 예비심사와 전문가 평가, 우수성과추천위원회의 엄정한 심사를 거쳐 최종 30개 과제를 선정한다. 

전신경화증은 면역체계 이상으로 신체 스스로 자신의 조직을 공격하는 자가면역질환으로 대표적 난치질환이다. 

주요 증상은 피부가 두꺼워지고 딱딱해지며 심한 경우 폐에까지 섬유화(조직이 굳어지는 현상)가 퍼져 생명을 위협할 수 있다. 치료가 매우 어렵고, 현재까지 원인을 제거하는 치료제는 없는 상태로 섬유화를 늦추거나 증상을 완화하는 데 그쳐왔다. 따라서 질병의 원인에 직접 작용하는 표적 치료제 개발이 환자와 의료계 숙원이었다.

조 교수팀은 전신경화증 병인에 중요한 역할을 하는 ‘비멘틴(vimentin)’이라는 단백질에 주목했다. 비멘틴은 면역세포가 스스로 조직을 공격할 때 반응하는 자가항원 중 하나다. 연구팀은 이 비멘틴을 표적으로 삼아 면역세포 오작동을 차단할 수 있다면, 전신경화증 섬유화를 억제할 수 있다는 가능성에 도전했다.

조 교수는 전신경화증 환자 염증과 섬유화를 유도하는 특수한 T세포(면역세포)를 확인했다. 이 T세포는 STING/STAT6라는 면역 신호경로를 통해 IL-4, IFN-α 같은 염증 물질을 분비하며, 섬유화를 촉진한다는 점을 지난 2024년 Immune Network를 통해 발표됐다.

이러한 섬유와 촉진을 막기 위해 연구팀은 이 면역세포를 표적으로 하는 백신을 개발했다. 이 백신은 단순한 예방백신이 아닌 비멘틴 항원을 인식하게 만든 나노입자에 면역 조절 기능을 갖춘 물질을 담아, 인체 면역세포가 비멘틴에 대해 과도하게 반응하지 않도록 유도하는 방식이다. 

특히, 이 백신은 염증 유발 T세포 대신 Treg(조절 T세포)를 유도해 자가면역 반응을 진정시키고 조직 손상을 막는 데 성공했다.

이번 연구는 동물실험에서만 끝나지 않았다. 연구팀은 전신경화증 환자 면역세포로 만든 ‘아바타 마우스’ 모델을 개발, 실제 사람과 유사한 환경에서 백신 효능을 시험했다. 그 결과, 염증 억제와 함께 조직 섬유화가 크게 줄어드는 효과를 확인했다.

해당 과정을 통해 조 교수 연구팀은 단순한 실험 결과가 아닌, 치료 가능성을 실제로 증명한 과학적 성과로 인정받아 보건의료 R&D 우수성과에 선정됐다.

조미라 교수는 “질환이 시작되는 초기 단계에서 면역 염증과 섬유화 반응을 동시에 차단할 수 있는 치료제를 만들고자 했다”며, “이번 백신은 단지 하나의 신약이 아니라 자가면역질환 치료 패러다임 전환이 될 수도 있다”고 밝혔다.