보건복지부(장관 정진엽)는 전남대학교와 기초과학연구원(IBS, 면역 미생물 공생 연구단) 공동연구팀이 질환극복기술개발사업 지원을 받아 새로운 기관지천식 치료법을 개발하였다고 밝혔다.

전남대학교(이준행 교수, 이시은 교수, 고영일 교수)와 기초과학연구원(임신혁 교수) 공동연구팀은 플라젤린(세균의 운동성 구조물인 편모를 구성하는 단백질)과 알레르기 항원을 천식 마우스에 혼합투여하면 천식이 완치된다는 것을 발견하였다.

이러한 효과는 특정 항원제시세포(antigen presenting cell)와 T 림프구가 천식을 억제할 수 있는 면역 조절형 세포들로 바뀜으로써 나타난다고 밝혔다.

천식 마우스나 집먼지 진드기 천식 환자의 혈액에서 항원제시세포인 수지상세포(Dendritic cell)를 분리하여 같은 처치를 해도 같은 효과가 나타났으며, 동물에서는 그 수지상세포를 다시 주입했을 경우 천식완치효과가 관찰되었다.

또한, 동 연구결과는 기관지천식 뿐만 아니라 피부아토피, 식품알레르기 등의 다양한 알레르기성 질환 치료에도 적용 가능성이 높아, 그 파급효과가 매우 클 것으로 내다봤다.

연구팀은 플라젤린을 이용한 면역치료법에 대한 국내 및 국외 원천특허를 보유하고 있어, 멀지 않은 장래에 실제 임상적용이 가능한 면역치료 및 세포치료법 개발도 가능할 것으로 예상했다.

이번 연구는 알레르기 분야 최고 저널인 ‘알레르기 및 임상면역학 저널(Journal of Allergy and Clinical Immunology; IF : 11.478)’의 8월 15일자 인터넷판에 발표되었다.

참고로, 기관지천식 같은 알레르기 질환은 선진국에서는 전 인구의 25% 정도가 가지고 있을 것으로 추정되지만, 공중보건 상태가 열악한 후진국에서는 발병율이 낮다고 알려져 있다.

＊플라젤린 : 세균의 운동성을 결정하는 구조물인 편모(flagella)를 구성하는 단위 단백질이며 Toll-like receptor5(TLR5)의 리간드이기도 하다. TLR은 병원체 유래 분자 패턴(pathogen associated molecular pattern)을 인식하는 수용체로서 외부 자극으로부터 선천성 면역 반응(innate immune response)을 활성화 시킬 뿐만 아니라 획득 면역 반응 (adaptive immune response)을 조절하는 역할을 수행하므로 면역조절제로서 중요한 역할을 할 수 있다.

알레르기 항원-특이 면역 치료법(Allergen specific immunotherapy; SIT) : 알레르기를 유발하는 알레르기-항원을 약물로 사용하여 점차적으로 증량시키면서 지속적으로 투입하여 항원-특이 면역 반응을 조절하는 치료법이다. 이 치료법은 천식의 자연경과를 개선할 수 있으며, 비염에서 천식으로의 진행을 억제하며, 새로운 항원의 감작을 예방하여 알레르기 질환의 원인을 차단할 수 있는 유일한 근본치료법이다.

집먼지 진드기 알레르기 항원 등으로 천식을 유발한 마우스에 직접 플라젤린과 알레르기 항원을 투여하거나, 항원제시세포인 수지상세포를 분리하여 처치할 경우 면역조절형 수지상세포(regulatory dendritic cell, rDC)가 유발되는데, 이 면역조절형 수지상세포가 T 림프구에 작용하여 면역조절형 T 세포(regulatory T cell, Treg)들이 만들어졌으며, 이 면역조절형 T 세포들이 알레르기를 유발할 수 있는 제반 염증세포들이나 알레르기 유발항체 생성을 억제시켜 천식이 치료되는 것으로 밝혀졌다.