패혈증 치료제 개발 실마리 찾았다
패혈증 치료제 개발 실마리 찾았다
배외식 교수 연구팀, 감염 악화시키는 새로운 면역세포 발견
  • 박정식
  • 승인 2020.01.23 04:00
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[헬스코리아뉴스 / 박정식] 국내 연구진이 패혈증 치료제를 개발할 수 있는 실마리를 찾았다.

성균관대학교 배외식 교수 연구팀은 22일 패혈증에 걸린 생쥐에서 면역세포로 분화된 뒤에도 여전히 조혈모세포의 표지를 가진 새로운 면역세포를 발견했다고 밝혔다. 제 기능을 못하는 면역세포가 있다는 사실을 밝혀낸 것이다.  

 

새롭게 규명된 골수성 면역세포의 체내 기작. (자료=성균관대학교)
새롭게 규명된 골수성 면역세포의 체내 기작. (자료=성균관대학교)

연구팀은 황색포도상구균에 감염된 생쥐모델에서 세균 감염부위에 모여든 호중구(neutrophil)에서 분비하는 당단백질(인터페론 감마)이 자극제가 돼 새로운 종류의 면역세포가 생성된다는 사실을 밝혀냈다. 이 면역세포는 분화가 끝났음에도 분화되지 않은 조혈모세포처럼 표면에 줄기세포항원(Stem cell antigen-1)을 가지고 있는 것이 특징이다.

특히 이 면역세포는 염증유발물질인 사이토카인은 과도하게 방출하면서도 세균을 퇴치하는 역할을 하는 활성산소는 제대로 분비하지 못하는 것으로 나타났다.

실제 이 면역세포의 줄기세포항원에 대한 항체를 투여, 면역세포를 제거한 결과 패혈증 감염 생쥐의 조직 손상과 치사율(lethality)이 현저히 감소했다. 반면 감염된 생쥐에 이 면역세포를 이식한 경우 조직손상과 치사율(lethality)이 증가했다.

 

줄기세포 항원을 가지는 면역세포가 감염조직의 손상에 미치는 영향. (자료=성균관대학교)
줄기세포 항원을 가지는 면역세포가 감염조직의 손상에 미치는 영향. (자료=성균관대학교)

배외식 교수는 “정상적인 과립구에서의 주화성 세포이동과 활성산소 발생 등의 기능이 마비된 면역세포를 표적으로 하는 감염 치료제 또는 감염 예후마커 연구의 단초가 될 것으로 기대된다”고 말했다.

이번 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 기초연구지원사업(도약연구 및 선도연구센터사업)의 지원으로 수행됐다. 연구 성과는 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’(Science Advances) 1월23일자에 게재됐다.

아래는 배외식 교수와의 미니 인터뷰.

 

왼쪽부터 교신저자인 배외식 교수, 제1저자인 박민영 연구원, 김형식 연구원. (사진=성균관대학교)
왼쪽부터 교신저자인 배외식 교수, 제1저자인 박민영 연구원, 김형식 연구원. (사진=성균관대학교)

◇ 연구를 시작한 계기나 배경은?

골수성 면역세포가 세균 감염 및 염증 상황에서 1차적으로 중요한 역할을 함에도 불구하고, 후천 면역세포에 비해서 아형연구가 부족한 편이었다. 그래서 세균 감염환경에서 새롭게 형성되는 면역세포를 규명하기 위해 여러 가지 모델에서 다양한 마커와 함께 살펴보게 됐다.

 

◇ 이번 성과, 무엇이 다른가?

기존에 발견되지 않았던 유형의 새로운 면역세포를 발견했다는 점에서 흥미로운 성과라고 생각한다. 세균에 의한 패혈증은 여전히 심각한 염증반응으로 간주되는데, 그 기작에 깊이 관련된 새로운 면역세포를 발견하여 세균 감염반응에 새로운 시각으로 접근할 수 있게 됐다.

 

◇ 실용화된다면 어떻게 활용될 수 있나?

세균 감염상황에서 사이토카인 과다 생성으로 조직 손상을 유도하는 새로운 유형의 면역세포를 발견했기 때문에, 이 세포를 표적으로 하는 패혈증 치료제 개발의 실마리가 될 것으로 기대된다. 이를 위해서는 패혈증 환자의 혈액 내에서도 이런 세포가 관찰되고 같은 기능을 하는지에 대한 추가적인 연구가 필요하다.


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