분자유전학실험실 (단국대학교 분자생물학과)



 이성욱 ( 2007-05-28 13:20:46 , Hit : 4797
 1형 당뇨병 백신, 동물 실험에서 효과

KISTI 『글로벌동향브리핑(GTB)』 2007-05-25

자가 면역질환은 인체의 면역계가 ‘자아(self)’와 ‘비자아(non self)’를 구분하지 못해서 자신의 구성요소인 장기, 세포, 단백질 등을 공격하여 발생한다. 1형 당뇨병도 대표적인 자가 면역질환으로 면역계가 잘못 유도되어 인슐린을 생산하는 췌장 베타세포를 공격하도록 만든다. 1형 당뇨병은 어렸을 때 발병하고 평생 인슐린이 필요하지만 베타세포의 이식 이외에는 근본적인 해결책은 없다. 그러나 베타세포의 공급이 제한적이고, 다른 사람의 베타세포가 이식되면 거부 반응이 발생한다는 또 다른 문제점이 있다. 이런 문제점을 해결하는 대안은 당뇨병 백신이다.

2006년 6월에는 와이즈만연구소의 아이런 코헨 박사의 연구팀이 1형 당뇨병 발생을 억제하는 백신을 개발하였다. 이 백신에는 HSP60이라 명명된 특정 단백질 또는 이 단백질의 일부 분획인 p277이라 명명된 펩타이드가 포함되어 있다. 백신이 투여되면 1형 당뇨병을 유발시키는 자가면역 반응이 중단되었다고 한다. 당시 연구에서 p277 펩타이드는 위험한 T세포의 양을 조절하는 다른 형태의 T세포의 활성을 강화하는 것으로 확인되었다. 더하여 p277이 처리된 T세포는 자가면역 질환을 유도하는 염증유발 물질이 아니고 오히려 억제하는 항염증 물질을 배출한다고 보고되었다.

이번에 프랑스와 독일의 공동연구팀이 실험쥐에 새로운 백신을 투여하여 1형 당뇨병을 효과적으로 치료했으며 그 기작도 밝혀냈다. 이 백신은 1형 당뇨병 모델에서 나타나는 자신의 몸을 공격하는 면역계의 오류에 대처하도록 설계되었다. 이론적으로 1형 당뇨병과 같은 자가 면역질환(autoimmune diseases)은 활성관용(active tolerance)을 유도하면 치료할 수 있다고 한다. 활성관용은 면역계를 활성화시켜서 자신의 몸을 더 이상 공격하지 않게 하고 보호받도록 만드는 방식이다. 퓌르팡 대학병원의 로날드 S. 리블라우박사와 맥스 델뷔룩 분자의학연구소의 공동 연구팀이 이번 결과를 ‘Proceedings of the National Academy of Sciences’에 발표했다.

연구팀은 이전에 실험쥐에서 1형 당뇨병을 유발하는 항원인 인슐린 촉진 헤마글루티닌(insulin promoter-hemagglutinin)의 동일한 복사본을 4개 반복적으로 연결시켜서 백신을 제조했다. 이 백신은 실험쥐에서 자가 면역질환을 보호하는 효과를 확인했지만, 이런 효과가 어떻게 왜 나타나는지는 밝혀내지 못했다. 그러나 이와 같은 자신의 항원을 이용한 면역화는 모든 자가 면역질환 치료의 길을 열어줄 것으로 기대되고 있다. 이번에 연구팀은 이 백신이 면역계의 억제 T세포(suppressor T cell)를 활성화시켜서 면역반응을 차단할 수 있음을 입증했다. 백신이 투여되면 억제 T세포가 활성화되어 면역계는 바이러스나 세균과 같은 외부의 침입자를 공격하고 자신의 구성요소에는 영향을 주지 않았다. 따라서 면역계는 자신의 것을 인식했으며 이에 관용성이 있음을 보여주는 자기면역 내성(self tolerance)을 회복하게 되었다.

연구팀은 이번 결과는 최근 면역학에서 억제 T세포가 유망 연구분야로 다시 부상하는 이유를 설명해주고 있다고 지적했다. 실제로 지난 2004년 ‘Journal of Experimental Medicine’에 록펠러 대학의 연구팀은 수지상세포를 이용하여 억제 T 세포 생산을 늘려서 췌장 베타세포의 파괴를 막아 1형 당뇨병의 치료 가능성을 입증한 바 있다. 이처럼 자신의 항원에 대하여 특이적으로 발생하는 원하지 않는 면역반응을 억제하는 방법은 새로운 치료제 개발의 길을 열어줄 것으로 믿고 있다. 면역학자들도 이번 연구가 단순히 1형 당뇨병에만 적용되지 않고 다른 자가면역 질환 치료제의 개발을 이끌 것으로 확신하고 있다.







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