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현대사회의 사망원인 1위는 암이다. 의학의 발전에도 불구하고 암치료를 위해 많은 사회적·경제적 비용이 발생하고 있는 현실이다. 암 치료는 보통 외과적인 절제·방사선·항암제 등으로 치료한다. 최근에는 면역치료요법으로 면역반응을 향상시키는 항체 치료제와 암을 표적으로 하는 T세포 기반 치료제 등이 대두되고 있다.
한국연구재단(이사장 노정혜)은 한국과학기술원(KAIST) 이흥규연구팀이 T세포의 항암 활성이 유도되는 과정에서 수지상세포 자식작용이 어떻게 기여하는지 규명했다고 밝혔다.
세포 항상성을 유지해주는 자식작용은 세포 내 노폐물 및 손상된 세포 소기관을 제거하여 세포의 항상성을 유지하는 과정이다. 세포의 항상성 유지에 있어서 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다.
수지상세포는 암에 대한 T세포 면역반응을 유도하는 데 있어서 가장 중요한 세포이다. 암환자에게 방사선 처리 및 항암제 투여 시 암세포의 세포사멸이 일어나며, 이들이 수지상세포의 식세포작용에 의해 수지상세포 내로 도입된다. 이후 수지상세포가 이를 처리, 분해하고 항원을 제시하는 과정을 통해 T세포 면역반응이 유도된다.
특히 세포사멸이 유도된 암세포를 인식 및 처리하여 T 세포 면역반응을 유도함에 있어서 수지상세포 내 자식작용의 역할은 현재까지 거의 규명되어 있지 않았다.
연구팀은 항암치료에 의해 사멸한 암세포에 대해 수지상세포가 식세포작용 및 항원제시를 통해 T세포 면역반응을 유도하는 과정에서 자식작용의 기능을 규명했다.
연구팀은 Atg5 유전자에 집중하여 실험생쥐의 수지상세포 자식작용에 주목했다. 중요한 유전자인 Atg5 유전자가 결손되면 암에 대한 CD4+ T 세포 면역반응이 현저하게 감소하고 결손된 수지상세포는 정상 수지상세포에 비해 세포사멸이 유도된 암세포를 더 많이 세포 내로 받아들이고 있음을 확인했다. 이를 통해 수지상세포의 자식작용을 조절함으로써 항암 면역반응을 증가시켜 암을 억제할 수 있는 새로운 치료제의 가능성을 제시했다.
수지상세포가 세포사멸이 유도된 암세포를 CD36 수용체를 통해 받아들이게 되면 항원제시를 억제하는 새로운 기능도 발견했다. CD36 단클론 항체를 암 내부로 투여했을 때 암의 크기가 유의하게 감소하는 것이다.
이번 연구는 기존에 각광 받고 있는 면역반응을 향상시킬 수 있는 항체 치료제를 새롭게 발견하여 새로운 암치료 표적을 발굴했다는 것에 기대가치가 크다.
이흥규 교수는 “이번 연구를 통해 자식작용이 T세포의 항암 면역반응에 관여하는 기능을 새롭게 규명했다”며 “향후 CD36 수용체를 활용한 표적 항암치료제 개발의 단초가 되길 기대한다”라고 말했다.
연구 성과는 과학기술정보통신부·한국연구재단 바이오·의료기술개발사업의 지원으로 수행됐으며 저명한 국제학술지 ‘오토파지(Autophagy)’ 3월 22일 자에 게재됐다.
[박광신 기자 / 시각이 다른 신문 ⓒ스카이데일리]
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