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다발성 경화증 환자들에게 희망을 제시하는 면역질환 치료법
| 작성자 | 관리자 | ||
|---|---|---|---|
| 작성일 | 2015-12-04 | 조회수 | 1,029 |
| 국가정보 | 아시아>대한민국 | ||
| 출처 | KISTI 미리안 | ||
| 원문 | http://www.sciencedaily.com/releases/2015/11/151124143341.htm | ||
다발성 경화증 환자들에게 희망을 제시하는 면역질환 치료법
미국 플로리다 보건대학의 과학자들이 마우스에서 면역관련 질환을 치료하는 간단하고 신속한 방법을 발견했다. 이 새로운 기술에 대한 추가적인 연구가 성공을 거둔다면 언젠가는 다발성 경화증 환자들에게 큰 도움이 될 것으로 기대되고 있다. 연구팀은 자가항원(autoantigen)으로 불리는 질병 관련 단백질을 비장세포에 부착하여 뇌와 척수에 염증을 유발시키는 실험적 자가면역 뇌수막염(experimental autoimmune encephalomyelitis: EAE)으로 알려진 질병 모델을 대상으로 시험하여 효과를 확인했다고 한다. EAE는 다발성 경화증의 주요 형질과 유사하기 때문에 관련 분야의 연구에 흔히 이용되고 있다.
다발성 경화증은 뇌와 척수에 발생하는 자가면역 질환으로서 1만 명당 1명꼴로 발생하며 20대에서 30대 사이의 연령에서 주로 나타나는 자가면역 질환이다. 다발성 경화증 재단에 따르면 미국에서 40만 명, 전세계적으로 250만 명 이상에게 발생한 것으로 집계되고 있다. 다발성 경화증의 정확한 원인은 규명되지 않았지만 6번 염색체에 위치하며 면역계를 조절하는 주 조직적합 복합체(major histocompatibility complex: MHC) 유전자의 변이, 특정 감염원, 비타민 D의 결핍이 위험 인자로 생각되고 있다.
다발성 경화증은 북유럽계에서 많이 발생하고 남성보다는 여성에게서 2~3배 많이 나타난다고 한다. 다발성 경화증이 발생하면 면역계가 과도로 활성화되며, T 세포와 같은 면역세포가 상부 척수와 뇌를 침습한다고 한다. 그 결과로 발생한 염증이 뇌를 포함하여 중추신경계 세포들을 전선의 피복처럼 싸서 보호하는 미엘린 수초(myelin sheath)를 공격한다고 한다. 다발성 경화증의 증상은 손, 발가락의 감각 상실(numbness)에서부터 마비, 실명에 이르기까지 광범위하게 존재한다.
동 대학 병태학, 면역학, 실험의학부의 Chang-Qing Xia 박사가 주도하는 연구팀의 실험에서 자가항원을 결합시킨 비장 세포를 EAE 마우스 모델에 주입했을 때에 증상이 완전히 예방된 것으로 나타났다. 또한 이 방법은 이미 증상이 발생한 초기 단계의 EAE를 극적으로 반전시키는 것으로 확인되었다. 이번 연구 결과는 ‘Journal of Immunology Research’ 최신호에 논문으로 발표되었다. 이 방법이 자가면역 질환 치료에 이용된 것은 그다지 새롭지는 않다고 한다. 그러나 연구팀은 중국 수도 의과대학 연구팀과의 협력 연구를 통하여 비장세포에 자가항원을 결합시킬 때에 sulfo-SMCC라는 새로운 물질을 이용했다고 한다. sulfo-SMCC는 여러 임상 시험을 통하여 미국 FDA에서 약물 전달 물질로서 이용이 허가된 물질로서, EDCI로 알려진 기존의 자가항원 결합 방법과 비교하여 이 방법은 신속하고, 편리하고, 세포에 대한 독성이 덜하다고 한다.
Xia 박사는 EAE가 다발성 경화증과 동일하지만 충분한 유사성을 보이기 때문에 동일한 면역요법제의 효과를 확인하는데 적용할 수 있을 것으로 생각된다고 밝혔다. 그는 “가장 중요한 점은 이번 결과가 임상에 적용될 가능성이 높다는 점”이라고 밝혔다. 논문에서 제시된 실험 과정은 다음과 같다. 연구팀은 미엘린으로 알려진 신경 절연물질의 단백질 분획을 자가항원으로 삼아서 비장세포에 결합시켜 EAE 마우스 모델에 주사했다. 2개월 이후에 연구팀은 마우스 모델에서 EAE 증상이 완전히 예방된 것으로 확인했다. 초기 단계가 진행된 EAE 마우스 모델에서도 이 방법을 시도하면 이미 발생한 증상이 완전히 사라지는 것으로 나타났다. 연구팀의 비장세포-자가항원의 조합이 도움이 되는 면역계 세포의 생산을 활성화시키는 반면에 자가면역 질환에 연관된 다른 세포들의 질병 유발 활성을 억제하는 것으로 믿고 있다.
아직까지 임상시험에 대한 구체적인 계획은 세워지지는 않았지만, 연구팀은 새로운 방법이 신속하게 적용될 수 있을 것으로 기대하고 있다. 자가항원과 비장세포를 결합시키는데 이용되는 Sulfo-SMCC가 이미 안전성이 입증되어서 허가되었다는 점도 사람을 대상으로 하는 임상 시험까지 소요되는 기간을 줄여줄 것으로 생각된다. 언젠가 사람에게 이 방법이 이용되면 말초 백혈구에 자가항원을 결합시켜서 수혈을 통하여 공급할 수도 있을 것으로 생각된다. EAE 마우스에서 효과를 보인 자가항원 요법의 원리는 사람들에게도 같은 효과를 낼 수 있다고 Xia 박사는 밝혔다. 연구팀은 자신들의 기술이 흥미를 갖고 있는 여러 과학자들이 시도할 뿐만 아니라 임상시험이 진행되기를 희망하고 있다.
Journal Reference: Lanfang Zhang, Yixian Guo, and Chang-Qing Xia. Infusion of Sulfosuccinimidyl-4-[N-maleimidomethyl]cyclohexane-1-carboxylate-Conjugated MOG35–55-Coupled Spleen Cells Effectively Prevents and Reverses Experimental Autoimmune Encephalomyelitis in Mice. Journal of Immunology Research Volume 2015 (2015), Article ID 129682, 14 pages
미국 플로리다 보건대학의 과학자들이 마우스에서 면역관련 질환을 치료하는 간단하고 신속한 방법을 발견했다. 이 새로운 기술에 대한 추가적인 연구가 성공을 거둔다면 언젠가는 다발성 경화증 환자들에게 큰 도움이 될 것으로 기대되고 있다. 연구팀은 자가항원(autoantigen)으로 불리는 질병 관련 단백질을 비장세포에 부착하여 뇌와 척수에 염증을 유발시키는 실험적 자가면역 뇌수막염(experimental autoimmune encephalomyelitis: EAE)으로 알려진 질병 모델을 대상으로 시험하여 효과를 확인했다고 한다. EAE는 다발성 경화증의 주요 형질과 유사하기 때문에 관련 분야의 연구에 흔히 이용되고 있다. 다발성 경화증은 뇌와 척수에 발생하는 자가면역 질환으로서 1만 명당 1명꼴로 발생하며 20대에서 30대 사이의 연령에서 주로 나타나는 자가면역 질환이다. 다발성 경화증 재단에 따르면 미국에서 40만 명, 전세계적으로 250만 명 이상에게 발생한 것으로 집계되고 있다. 다발성 경화증의 정확한 원인은 규명되지 않았지만 6번 염색체에 위치하며 면역계를 조절하는 주 조직적합 복합체(major histocompatibility complex: MHC) 유전자의 변이, 특정 감염원, 비타민 D의 결핍이 위험 인자로 생각되고 있다.
다발성 경화증은 북유럽계에서 많이 발생하고 남성보다는 여성에게서 2~3배 많이 나타난다고 한다. 다발성 경화증이 발생하면 면역계가 과도로 활성화되며, T 세포와 같은 면역세포가 상부 척수와 뇌를 침습한다고 한다. 그 결과로 발생한 염증이 뇌를 포함하여 중추신경계 세포들을 전선의 피복처럼 싸서 보호하는 미엘린 수초(myelin sheath)를 공격한다고 한다. 다발성 경화증의 증상은 손, 발가락의 감각 상실(numbness)에서부터 마비, 실명에 이르기까지 광범위하게 존재한다.
동 대학 병태학, 면역학, 실험의학부의 Chang-Qing Xia 박사가 주도하는 연구팀의 실험에서 자가항원을 결합시킨 비장 세포를 EAE 마우스 모델에 주입했을 때에 증상이 완전히 예방된 것으로 나타났다. 또한 이 방법은 이미 증상이 발생한 초기 단계의 EAE를 극적으로 반전시키는 것으로 확인되었다. 이번 연구 결과는 ‘Journal of Immunology Research’ 최신호에 논문으로 발표되었다. 이 방법이 자가면역 질환 치료에 이용된 것은 그다지 새롭지는 않다고 한다. 그러나 연구팀은 중국 수도 의과대학 연구팀과의 협력 연구를 통하여 비장세포에 자가항원을 결합시킬 때에 sulfo-SMCC라는 새로운 물질을 이용했다고 한다. sulfo-SMCC는 여러 임상 시험을 통하여 미국 FDA에서 약물 전달 물질로서 이용이 허가된 물질로서, EDCI로 알려진 기존의 자가항원 결합 방법과 비교하여 이 방법은 신속하고, 편리하고, 세포에 대한 독성이 덜하다고 한다.
Xia 박사는 EAE가 다발성 경화증과 동일하지만 충분한 유사성을 보이기 때문에 동일한 면역요법제의 효과를 확인하는데 적용할 수 있을 것으로 생각된다고 밝혔다. 그는 “가장 중요한 점은 이번 결과가 임상에 적용될 가능성이 높다는 점”이라고 밝혔다. 논문에서 제시된 실험 과정은 다음과 같다. 연구팀은 미엘린으로 알려진 신경 절연물질의 단백질 분획을 자가항원으로 삼아서 비장세포에 결합시켜 EAE 마우스 모델에 주사했다. 2개월 이후에 연구팀은 마우스 모델에서 EAE 증상이 완전히 예방된 것으로 확인했다. 초기 단계가 진행된 EAE 마우스 모델에서도 이 방법을 시도하면 이미 발생한 증상이 완전히 사라지는 것으로 나타났다. 연구팀의 비장세포-자가항원의 조합이 도움이 되는 면역계 세포의 생산을 활성화시키는 반면에 자가면역 질환에 연관된 다른 세포들의 질병 유발 활성을 억제하는 것으로 믿고 있다.
아직까지 임상시험에 대한 구체적인 계획은 세워지지는 않았지만, 연구팀은 새로운 방법이 신속하게 적용될 수 있을 것으로 기대하고 있다. 자가항원과 비장세포를 결합시키는데 이용되는 Sulfo-SMCC가 이미 안전성이 입증되어서 허가되었다는 점도 사람을 대상으로 하는 임상 시험까지 소요되는 기간을 줄여줄 것으로 생각된다. 언젠가 사람에게 이 방법이 이용되면 말초 백혈구에 자가항원을 결합시켜서 수혈을 통하여 공급할 수도 있을 것으로 생각된다. EAE 마우스에서 효과를 보인 자가항원 요법의 원리는 사람들에게도 같은 효과를 낼 수 있다고 Xia 박사는 밝혔다. 연구팀은 자신들의 기술이 흥미를 갖고 있는 여러 과학자들이 시도할 뿐만 아니라 임상시험이 진행되기를 희망하고 있다.
Journal Reference: Lanfang Zhang, Yixian Guo, and Chang-Qing Xia. Infusion of Sulfosuccinimidyl-4-[N-maleimidomethyl]cyclohexane-1-carboxylate-Conjugated MOG35–55-Coupled Spleen Cells Effectively Prevents and Reverses Experimental Autoimmune Encephalomyelitis in Mice. Journal of Immunology Research Volume 2015 (2015), Article ID 129682, 14 pages
