서울대학교 약학대학 이유정 교수와 POSTECH(포항공과대학교) 김종경 교수가 공동연구로 알레르기 질환의 원인을 규명한 연구 결과가 과학 분야의 저명한 국제학술지인 ‘네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)’에 게재되었습니다. 알레르기 질환은 전 국민의 10~20%가 가지고 있을 정도로 매우 흔한 질환으로 가벼운 증상으로 끝나기도 하지만 생명을 위협하는 과민반응(아나필락시스)으로 이어지기도 합니다. 이 질환의 중요 원인으로 그동안 E type 면역글로블린이 과다하게 생성되는 것으로 알려져 있었으며 E type 면역글로블린은 사람마다 혈중 수치가 다르고 이것이 높을수록 알레르기 및 아토피 질환에 걸릴 가능성이 큰 것으로 알려져 있었습니다. 그러나 특정인에서 이의 혈중 레벨이 높게 유지되는 이유는 알려지지 않았습니다.

 

본 연구에서는 평상시 혈중 E type 면역글로불린을 분비하는 세포의 기원을 찾아 이것이 흉선에 존재함을 규명하였고 흉선에서 발달하는 자연 살해 T 세포 (natural killer T cell)에서 분비되는 IL-4 사이토카인이 중요한 역할을 함을 보였습니다. 또한, 흉선 기원의 E type 면역 글로불린은 장과 피부 조직에 있는 비만세포의 수를 증가시키는 역할을 함으로써 알레르기 질환의 반응을 촉진함을 밝혔습니다. 연구 결과, E type 면역 글로블린을 분비하는 형질 B 세포가 마우스 흉선에 존재함을 최초로 규명하였으며 흉선 기원의 E type 면역 글로블린은 장내에서 비만세포 (mast cell)의 수를 증가시켜 음식물에 의한 아나필락시스 반응을 촉진함을 밝혔습니다. 이 연구는 알레르기 질환을 일으키는 E type 면역글로블린과 비만세포의 기원 및 발달 과정을 규명한 첫 연구로 알레르기 성향을 결정하는 세포 유전학적 요소를 규명하였다는 것이 주요 연구성과로서의 의의입니다. 이번 연구를 통해 향후 사람에게서 이들 세포의 발달 과정을 연구함으로써 알레르기 및 아나필락시스 질환 치료제 연구에 있어서 중요한 진전을 이룰 것으로 기대되며 이는 향후 치료제 개발에 응용될 수 있을 것 입니다. 즉, 본 연구를 통하여 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 있습니다.

 

이번 연구는 포스코청암재단 청암펠로쉽, 한국연구재단 중견연구지원사업, 뇌과학원천기술개발사업, 바이오의료기술개발사업, 선도연구센터지원사업(자성기반라이프케어 연구센터)의 지원을 받아 수행되었습니다.