서울대 약대 이유정 교수·포스텍 김종경 교수, 알레르기 질환 원인 규명

서울대학교 약학대학 이유정 교수와 포스텍(POSTECH, 포항공과대학교) 김종경 교수가 공동연구로 알레르기 질환의 원인을 규명한 연구 결과가 과학 분야의 저명한 국제학술지인 '네이처 커뮤니케이션스'(Nature Communications)에 게재됐다.

이유정 교수(사진 왼쪽)와 김종경 교수/사진제공=서울대학교 약학대학

알레르기 질환은 전 국민의 10~20%가 가지고 있을 정도로 매우 흔한 질환으로 가벼운 증상으로 끝나기도 하지만 생명을 위협하는 과민반응(아나필락시스)으로 이어지기도 한다. 이 질환의 중요 원인으로 그동안 E type 면역글로블린이 과다하게 생성되는 것으로 알려져 있었으며, E type 면역글로불린은 사람마다 혈중 수치가 다르고 이것이 높을수록 알레르기 및 아토피 질환에 걸릴 가능성이 큰 것으로 알려져 있었다. 그러나 특정인에서 이의 혈중 레벨이 높게 유지되는 이유는 알려지지 않았다.


이번 연구에서는 평상시 혈중 E type 면역글로불린을 분비하는 세포의 기원을 찾아 이것이 흉선에 존재함을 규명했으며 흉선에서 발달하는 자연살해 T 세포(natural killer T cell)에서 분비되는 IL-4 사이토카인이 중요한 역할을 함을 보였다. 또한 흉선 기원의 E type 면역글로불린은 장과 피부 조직에 있는 비만세포의 수를 증가시키는 역할을 함으로써 알레르기 질환의 반응을 촉진함을 밝혔다.

연구 결과 E type 면역글로블린을 분비하는 형질 B 세포가 마우스 흉선에 존재함을 최초로 규명했으며 흉선 기원의 E type 면역글로블린은 장내에서 비만세포(mast cell)의 수를 증가시켜 음식물에 의한 아나필락시스 반응을 촉진함을 밝혔다. 이는 알레르기 질환을 일으키는 E type 면역글로블린과 비만세포의 기원 및 발달 과정을 규명한 첫 연구로 알레르기 성향을 결정하는 세포 유전학적 요소를 규명했다는 것이 주요 연구성과로서의 의의다.

연구진은 "향후 사람에게서 이들 세포의 발달 과정을 연구함으로써 알레르기 및 아나필락시스 질환 치료제 연구에 있어 중요한 진전을 이룰 것으로 기대한다. 향후 치료제 개발에 응용될 수 있을 것이다. 즉, 본 연구를 통해 흉선 형질 B 세포의 발달 과정 및 이들이 말초에서 알레르기를 일으키는 비만세포의 수를 조절함을 보임으로써 알레르기 질환의 유전적 요인에 대한 새로운 지평을 열었다고 할 수 있다"고 전했다.


한편 이번 연구는 한국연구재단(중견연구자지원사업, 뇌과학원천기술개발사업, 바이오의료기술개발사업, 선도연구센터지원사업)과 포스코청암재단(청암펠로쉽)의 지원을 받아 수행됐다.