천식 등 만성질환 염증을 조절할 수 있는 실마리가 국내 연구진에 의해 풀렸다.
KAIST(총장 이광형)는 "의과학대학원 이흥규 교수 연구팀이 면역학적 시냅스 형성에 섬모 형성 단백질(IFT20)과 엔도솜 형성 단백질(TSG101) 결합이 중요한 역할을 하는 것을 밝혀냈다"고 26일 전했다.
연구는 KAIST 의과학대학원 정지웅 박사(現 서울대병원 알레르기내과 임상강사), 강인 박사과정, 생명과학과 김유민 박사과정 등이 주도했다.
연구팀에 따르면 우리 몸에 침입한 병원균이나 암세포를 치료할 수 있는 면역세포인 T세포 중 CD4+ T세포는 적응면역계의 지휘관과 같은 역할을 한다. 이러한 CD4+ T세포 활성 정도에 따라 천식 등 만성질환 진행 양상과 예후가 달라진다.
T세포 활성화 증폭을 위해서는 과녁 모양처럼 면역학적 시냅스 형성이 필요하다는 보고가 있지만 어떤 메커니즘으로 면역학적 시냅스가 형성이 되는지는 잘 알려져 있지 않았다.
연구팀은 단일세포 전사체 분석법을 활용해 활성화된 CD4+ T세포에서 섬모 형성 단백질(IFT20)의 발현이 증가해 있다는 것을 알아냈다.
이어 T세포에 국한돼 섬모 형성 단백질(IFT20)이 결핍된 마우스를 제작, 해당 마우스가 정상 마우스보다 천식 증상 특징이 감소하는 것을 확인했다.
또 정상 CD4+ T세포와 비교했을 때 섬모 형성 단백질(IFT20) 결핍 CD4+ T세포가 면역학적 시냅스 형성을 감소시켜 T세포 증식, 해당작용 및 세포호흡이 감소하기 때문이라는 것도 규명했다.
섬모 형성 단백질(IFT20)에 결합하는 단백질을 찾기 위해 효모단백질잡종법과 면역침강법을 이용, 섬모 형성 단백질(IFT20)이 엔도솜 형성단백질(TSG101)과 서로 결합한다는 것을 세계 최초로 규명하기도 했다.
정지웅 박사는 "그동안 잘 알려지지 않은 면역학적 시냅스 형성을 조절하는 단백질을 확인하는 중요한 연구"라고 설명했다.
이흥규 교수는 "면역학적 시냅스 형성 변화를 통해 천식 염증 정도가 변할 수 있다"며 "면역학적 시냅스를 조절해 다양한 면역질환 등에서 질환 염증을 치료하는 실마리를 제공할 것으로 기대한다"고 말했다.
한편, 이번 연구는 면역학 분야 국제학술지 '세포 및 분자 면역학(Cellular & Molecular Immunology, JCR IF = 22.10)'에 4월 7일자(온라인) 게재됐다.
이슬비 기자 (
