성균관대 생명과학과 배외식 교수 연구팀, 감염 악화시키는 고장난 면역세포 규명

[베리타스알파=나동욱 기자] 성균관대는 생명과학과 배외식 교수 연구팀이 황색포도상구균에 감염된 생쥐모델의 감염을 악화시켜 치사율에 영향을 미치는 새로운 면역세포를 발견했다고 23일 밝혔다.

세균은 인류 건강을 위협하는 대표적인 감염균으로, 특히 면역이 떨어진 상태에서의 감염은 패혈증을 통해 심각한 장기손상이나 사망으로 이어질 수 있다. 패혈증은 주로 과다한 염증반응에서 시작해 면역기능 마비가 뒤따르는 것으로 알려져 있지만 아직 이 복잡한 과정을 매개하는 세포의 존재에 대해서는 잘 알려지지 않았다.

연구진은 황색포도상구균에 감염된 생쥐모델에서 세균 감염부위에 모여든 호중구에서 분비하는 당단백질(인터페론 감마)이 자극제가 돼 새로운 종류의 면역세포가 생성되는 것을 알아냈다.

호중구(neutrophil)란 감염부위에 빠르게 모여들어 세균 등 이물질을 백혈구 내로 소화시키는 선천성 면역세포를 말한다. 새로운 종류의 면역세포는 분화가 끝난 면역세포임에도 분화되지 않은 조혈모세포처럼 표면에 줄기세포항원(Stem cell antigen-1)을 갖고 있는 것이 특징이다.

연구팀은 이 면역세포가 염증유발물질은 과도하게 분비하는 데 반해, 강력한 산화작용으로 세균을 퇴치할 활성산소는 제대로 분비하지 못하는 것도 확인했다. 실제 이 세포 표면의 줄기세포항원에 대한 항체를 투여, 이 면역세포를 제거한 경우 감염생쥐의 조직 손상과 치사율(lethality)이 현저히 감소하는 반면, 감염된 생쥐에 이 면역세포를 이식한 경우 조직손상과 치사율(lethality)이 증가했다.

이번 연구 결과를 통해 정상적인 과립구에서의 주화성 세포이동과 활성산소 발생 등의 기능이 마비된 이 면역세포를 표적으로 하는 감염 치료제 또는 감염 예후마커 연구의 단초가 될 것으로 기대됐다. 주화성 세포이동는 특정 케모카인을 인지하고 그 방향으로 이동하는 특성이 있다. 혈액세포들이 감염부위로 모여드는 현상 등이 이같은 특성에서 비롯된다.

과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 기초연구지원사업(도약연구 및 선도연구센터사업)의 지원으로 수행된 이 연구의 성과는 국제학술지 '사이언스 어드밴스즈'에 1월23일 게재됐다.