맞춤형 알레르기 면역치료법 개발 가능성 제시

알레르기 발생의 원인이 되는 Th2 기억 세포(Th2 memory cell)를 알레르기 억제 기능이 있는 조절 T 세포(regulatory T cell)로 전환하는 신기술이 국내연구진에 의해 개발돼 화제다.

조절 T 세포는 자가면역과 과도한 염증을 조절하는 면역 세포로, 이 세포가 결핍된 환자는 전신에 자가면역질환이 발병해 결국 사망을 초해하는 면역계의 항상성 유지에 매우 중요한 세포다.

강창율 서울대 약학대 교수 연구팀은 알레르기를 일으키는 항원인 알러젠(allergen)에 반응성이 있는 Th2 기억 세포를 자체 제작하고, 이 세포가 TGF-beta에 의해 조절 T 세포로 분화되는데 저항성이 있다는 사실을 실험을 통해 처음으로 증명했으며, 그 원인을 밝혀냈다.

더불어 이 Th2 기억 세포를 면역억제 기능이 있는 조절 T 세포로 전환할 수 있는 신기술 개발에 성공했다.

Th2 기억 세포에서 생산되는 사이토카인인 IL-4와 Th2의 특이적인 전사인자인 GATA-3 및 mTOR(신호전달물질)가 Th2 기억 세포의 TGF-beta에 의한 조절 T 세포로의 분화를 억제하는 원인이며, 각각의 억제 요인을 제거하고, 비타민 A의 대사체인 all-trans retinoic acid (ATRA)와 함께 TGF-beta를 처리하면, 대부분의 세포가 조절 T 세포로 분화될 수 있다는 사실을 추가로 밝혀냈다.

특히 Th2 기억 세포로부터 생성된 조절 T 세포가 알레르기를 일으키는 Th2 세포 고유의 특성을 잃고, 오히려 이를 억제하는 기능을 획득해 Th2 기억 세포에 의한 알레르기 증상을 완화시킬 수 있다는 사실을 알레르기성 천식 동물 모델을 이용해 증명했다.

이는 조절 T 세포를 이용한 알레르기성 천식 치료에 새로운 가능성을 열게 된 것으로 평가받고 있다.

또한 이번 연구는 한 번 분화된 T 세포는 다른 특성의 세포로 분화되지 않는다는 기존 학설과는 달리, T 세포 아형(subtypes)들이 주위 환경에 따라 유연하게 다른 세포로 분화될 수 있다는 최근의 연구를 강하게 뒷받침하는 결과다.

강창율 교수는 "알레르기 환자의 혈액에서 분리한 T 세포를 이용해 간단한 조작으로 다시 환자 본인에게 투여할 수 있는 ''맞춤형 알레르기 면역세포 치료법''의 개발 가능성을 열었다"고 연구 의의를 밝혔다.

한편, 이번 연구는 교육과학기술부와 한국연구재단이 추진하는 중견연구자지원사업, 세계 수준의 연구중심대학(WCU) 육성사업 및 우수 연구센터(SRC)사업의 지원을 받아 수행됐다. 연구 결과는 세계적으로 저명한 과학 저널인 ''미 국립과학원회보(PNAS/ Proceedings of National Academy of Sciences, USA)''에 4월 넷째주에 게재된다.

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