건국대학교 연구진이 아토피성 피부염 등 염증성 피부질환을 억제하는 세포기반의 새로운 치료 기전를 제시했다.

건국대 의학전문대학원 면역학교실 김혁순 교수와 최완수 교수, 이민범 박사과정 연구팀은 염증성 피부질환 동물모델에서 조절 B 세포에 의한 면역조절 효과를 확인하였고 이러한 조절 B 세포의 염증 억제기능은 비만세포가 관장하는 면역조절 경로를 통해 나타난다는 사실을 규명했다.

조절 B 세포(Regulatory B cell; Breg)는 항체를 생산하여 면역반응에 관여하는 B 세포고유의 기능과 달리 인터루킨-10 (Interleukin(IL)-10)이라는 항염증성 사이토카인을 분비하는 B 세포의 한 종류다.

비만세포(Mast cell)는 알레르기 유발인자에 반응하여 히스타민, 류코트리엔과 같은 급성 알레르기 반응 유도인자를 분비하는 과립구를 말한다.

신체의 항상성 유지는 외부 유입된 항원을 제거하려는 염증반응과 이로 인한 체내 손상 회복을 면역억제와 같은 면역관용 유도의 균형에 의해 유지된다. 대부분의 염증질환은 이러한 항상성 유지의 불균형에 의해 초래되는 것으로 알려져 있다. 아토피성 피부염과 같은 염증성 피부질환은 다양한 요인에 의해 초래된 과민한 염증반응에 대해 면역억제 및 면역관용 유지가 적절히 이뤄지지 않아 난치성과 만성화되는 주요 원인으로 볼 수 있다.

면역관용(Immune tolerance)는 기본적으로 우리 체내에 존재하는 자신의 항원에 대한 면역 반응성이 없는 상태를 말하며, 말초조직에서는 질병의 원인이 될 수 있는 면역반응을 억제하는 주요한 기전이기도 하다.

염증성의 피부질환 치료를 위해 다양한 치료제 개발이나 기전 연구 등이 활발히 진행되고 있지만 아직까지 지속가능한 근본적 치료보다는 염증현상의 완화에 그 치료효과가 그치고 있는 실정이다.

건국대 연구팀은 조절 B 세포가 항염증성 사이토카인인 인터루킨-10을 분비하여 염증성 피부질환 완화에 탁월한 효과가 있는 것을 확인하였고 이러한 면역조절 반응은 염증성 피부질환 동물모델 내 주요 림프조직에서 조절 B 세포와 다른 면역세포 간의 상호작용 과정을 통해 나타나는 것을 밝혀냈다.

연구팀에 따르면 조절 B 세포는 최근 염증성 피부질환의 주요 염증유발세포로 알려져 있는 제2형 선천성 림프구의 활성을 직접적으로 억제하여 제2형 선천성 림프구가 분비하는 염증인자에 의한 말초 피부조직의 병변 악화를 보호할 수 있었다고 설명했다.

제2형 선천성 림프구(Type 2 innate lymphoid cell:ILC2)는 T세포와 유사한 형태이나 T 세포 수용체를 가지고 있지 않고 보조 T 세포에서 분비하는 주요 사이트카인을 분비하는 림프구이다. 알레르기 반응에 관여하는 제2형 보조 T 세포(Type 2 helper T cell; Th2)에서 분비하는 IL-4, IL-5, IL-13 등을 분비하는 선천성 림프구를 제2형 선천성 림프구로 구분한다.

기존의 급성 알레르기 반응을 개시하는 세포로 알려진 비만세포가 결핍되어 있을 경우 체내 각 림프조직별 조절 B 세포의 수가 급격하게 감소되어 있는 것을 확인하였고 이로 인해 제2형 선천성 림프구의 활성이 더욱 증가한 것을 규명하였다. 특히 림프조직 내 비만세포에서 분비하는 인터루킨-5가 조절 B 세포의 분화와 면역억제 기능 유지에 매우 중요한 것을 확인했다.

연구팀은 이번 연구를 통해 급성 알레르기 반응의 주요세포인 비만세포 또한 염증질환의 환경에 따라 면역조절세포로서의 기능을 가질 수 있음을 확인하였고 기존의 특정 염증유발세포의 활성을 억제시키는 방법을 벗어나 환자의 면역계 특이적인 세포 간의 상호성을 고려하여 보다 적절하고 지속가능한 세포치료제 도입의 필요성을 설명했다.

이 연구를 주도한 김혁순 교수는 “이 연구는 고전적 면역관용 유도 기전과 달리 현재 많은 부분이 불확실한 말초면역관용의 유도 기전에서 비만세포의 충요한 기능과 조절 B 세포가 주변의 면역세포들과 어떠한 커뮤니케이션을 통하여 염증반응을 억제하는지 그 과정을 규명한 것”이라며 “현재 진행하고 있는 후속연구 등을 뒷받침 하여 향후 조절 B 세포를 이용한 세포치료제 개발을 앞당기고 아토피성 피부염 등 염증성 피부질환의 만성화와 재발에 보다 근본적 치료의 가능성을 제시할 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.

이 연구는 국제학술지 사이언스(Science)의 자매지인 사이언스 어드벤시스(Science Advances) 7월 17일자에 게재됐다.