피부 질환에 대한 단서를 제공하는 염증 연구

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KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』 2014-12-04
건선(psoriasis)과 같은 염증성 질병에 대하여 새로운 사실이 확인되었다. 지금까지 염증과 특별한 관련성이 없는 것으로 알려져 있던 세포 사멸 경로인 아폽토시스가 실제로는 관련되어 있었다고 한다. 이 놀라운 결과는 건선에서부터 크론병까지 다양한 염증성 질환을 치료하는 새로운 방법을 개발하는데 도움이 될 것으로 기대되고 있다. 호주 Walter & Eliza Hall Institute의 James Rickard와 John Silke 교수가 주도하고 영국 유니버시티 칼리지 런던과 스위스 쥐리히대학, 미국 에모리대학의 연구팀이 참여한 이번 연구에서는 세포 사멸 경로와 염증성 질병 발달과 어떻게 연결되었는가를 조사하다가 예상하지 못했던 결과를 얻었다고 한다. 이번 연구는 ‘eLife’ 최신호에 발표되었다. 병원체에 감염된 세포, 암으로 진행되는 세포, 단순히 불필요한 세포들에 대해서 인체는 아폽토시스(apoptosis: 예정세포사)라 불리는 세포 사멸 프로그램을 구동시켜서 소멸되게 된다. 아폽토시스 외에도 네크로시스(necrosis: 세포 괴사)라는 외부의 물리적 충격에 의한 수동적인 세포 사멸과 최근에 발견된 네크롭토시스(necroptosis: 예정세포 괴사)라 불리는 세포 사멸 프로그램도 존재한다. 아폽토시스의 진행 과정 중에서는 해당 세포 외에 주변의 세포들에 대해서는 면역반응이 높아지지 않기 때문에 특별한 영향을 끼치지 않지만 네크로톱시스의 경우에는 염증 반응이 수반되는 것으로 알려져 있다. Rickard는 “네크롭토시스는 아폽토시스의 정상적인 과정에 이상이 발생했을 때에 진행되게 된다. 나쁜 일이 발생하면 네크롭토시스 신호전달 경로는 주요 면역세포들을 범죄 현장으로 소집하라는 경고를 보내게 된다”고 설명했다. 이전 연구들에서 염증성 세포 사멸 경로인 네크롭토시스가 건선이나 크론병과 같은 염증성 질환과 깊은 연관성이 있는 것으로 확인되었지만 아폽토시스의 관련성은 보고되지 않았다고 한다. 이번에 연구팀은 네크롭토시스나 아폽토시스 진행의 핵심 분자를 결실시켰을 때에 염증이나 염증성 질병 발달에 어떤 영향을 주는가에 초점을 맞추었다고 한다. Rickard는 “이번 시험에서 우리는 네크롭토시스에 영향을 받는 염증성 피부 질환이나 간이나 비장의 염증의 발달에 아폽토시스 경로의 핵심 분자가 관여하는 사실을 발견하고 깜짝 놀랐다. 지금까지 아폽토시스는 염증과는 연관성이 없다고 알려져 있었기 때문에 이번 결과는 완전히 예상 밖이었다”고 설명했다. Silke 교수는 네크롭토시스에 대한 이해의 확대는 미래에 염증성 질환을 치료하는 보다 효과적인 전략 개발에 도움이 될 것이라고 밝혔다. 그는 “이번 연구는 건선과 같은 염증성 질환에 대한 기존 약물들의 작용에 대한 단서를 제공하고 있다. 또한 이들 약물들이 아폽토시스와 네크롭토시스 세포사멸 경로의 저해에 연관된 효과가 있음도 가리키고 있다”고 설명했다. 더하여 그는 “기존 약물들은 효과적이지만 부작용도 크다. 더하여 이들 약물들은 모든 사람들에게 작용하지 않고 장기 투여 시에는 효과를 잃게 된다. 추가로 이들 세포사멸 경로와 이들의 염증성 질환에서의 역할을 규명함으로써 우리는 환자들에 대한 부작용을 크게 감소시켜서 편안함을 제공하는 새로운 치료 표적을 찾을 수 있을 것”이라고 설명했다. Silke 교수의 연구팀은 네크롭토시스에 대하여 더 많은 연구를 진행하고 있다고 한다. 그는 “우리는 단지 네크롭토시스에 관련된 복잡한 신호전달 연쇄반응을 이해하기 위한 시작 단계에 있을 뿐이다. 그러나 네크롭토시스가 감염이나 질병에 대한 우리의 반응에 매우 중요하다는 점은 분명하다”고 강조했다. 더하여 그는 “우리 Walter & Eliza Hall Institute의 과학자들은 아폽토시스의 여러 복잡한 신호전달 경로를 규명하고 이들 정보에 기초한 유망 치료법 개발에 성공해왔다. 또한 우리를 포함하여 연구소의 여러 연구팀들은 이 새로운 세포 사멸 경로에 관심을 기울이고 있기 때문에 정상 세포와 이상 세포에서 해당 경로의 기능을 보다 잘 이해하게 될 수 있을 것이다. 우리는 미래에 이들 기초 과학 발견에 기반한 새로운 치료법이 개발되기를 희망한다”고 설명했다. Journal Reference: James A Rickard, Holly Anderton, Nima Etemadi, Ueli Nachbur, Maurice Darding, Nieves Peltzer, Najoua Lalaoui, Kate E Lawlor, Hannah Vanyai, Cathrine Hall, Aleks Bankovacki, Lahiru Gangoda, Wendy Wei-Lynn Wong, Jason Corbin, Chunzi Huang, Edward S Mocarski, James M Murphy, Warren S Alexander, Anne K Voss, David L Vaux, William J Kaiser, Henning Walczak, John Silke. TNFR1-dependent cell death drives inflammation inSharpin-deficient mice. eLife, 2014; 3 DOI: 10.7554/eLife.03464 Ri.jpg http://www.sciencedaily.com/releases/2014/12/141202103554.htm