가톨릭의대 조미라 교수팀, Th17 억제·면역조절 Treg 세포 유도로 p40-EB13 복합체 확인
p40-EB13 복합단백질로 면역T세포 조절할 수 있어
조미라 교수 "p40-EBL3 복합단백질 이용한 치료제 개발 완수해 환자에게 도움 될 것"

▲(좌부터) 가톨릭의대 의생명과학교실 조미라 교수, 이선영 박사.
▲(좌부터) 가톨릭의대 의생명과학교실 조미라 교수, 이선영 박사.

[메디칼업저버 박선혜 기자] 국내 연구팀이 신규 사이토카인 면역단백질을 발굴하고 류마티스관절염 치료 가능성을 확인했다.

가톨릭의대 의생명과학교실 조미라 교수와 이선영 박사 연구팀은 면역T세포 조절이 가능한 복합단백질 p40과 EB13으로 구성된 사이토카인 존재를 입증, 난치성 자가면역질환에 대한 신규 치료법과 잠재적 용도 가능성을 제시했다.

인터루킨(IL)-12 사이토카인 계열은 자가면역질환을 활성화하거나 억제하는 T세포와 관련있다. IL-12 계열 구성원은 일반적으로 이종이량체로, 3개의 α유닛 'p35, p19, p28'과 2개의 β유닛 'p40, EBI3'를 공유한다. 그러나 β유닛의 p40 동종이량체가 존재하고 이는 IL-23 염증성 신호 전달을 억제한다. 

이에 연구팀은 β유닛의 p40-EBI3 이종이량체 존재를 가정하고 동물 모델을 이용해 p40-EBI3의 면역조절 역할을 평가했다.

▲신규 사이토카인 p40-EBI3 복합단백질의 동물 모델과 인간 면역세포 내 발현 최초 확인.
▲신규 사이토카인 p40-EBI3 복합단백질의 동물 모델과 인간 면역세포 내 발현 최초 확인.

그 결과, 수지상 세포 내에서 p40-EBI3 발현을 확인했으며 면역조절 기능을 가지는 Treg 세포의 활성과 분화를 촉진함으로써 난치성 자가면역질환인 류마티스관절염을 치료할 수 있음을 입증했다.

또 생체 내에서 p40-EBI3 이종이량체 존재와 함께 p40-EBI3 유전자 및 단백질, p40-EBI3 유전자 및 단백질 투여로 류마티스관절염 활성과 관절 내 염증성 사이토카인 'L-17, IL-1β, IL-6, TNF-α' 발현 면역 세포 활성을 억제할 수 있음을 확인했다. 

아울러 시험관 내에서 p40-EBI3-Fc 단백질은 Th17 세포 분화를 유의하게 억제시키고, CD4+CD25+Foxp3+ 조절 Treg 세포 활성을 증가시키는 것으로 나타났다. 

즉, 이 연구에서 p40-EBI3은 생체 내 및 시험관 내에서 류마티스관절염 활성과 염증을 개선시키는 것으로 확인됐다.

▲신규 사이토카인 p40-EBI3 복합단백질의 류마티스관절염 치료 효과.
▲신규 사이토카인 p40-EBI3 복합단백질의 류마티스관절염 치료 효과.

연구팀은 p40-EBI3에 의한 Treg 세포 증가 및 Th17 세포, 파골세포 형성 억제를 통해 면역 반응을 억제하는 데 관여하는 새로운 항염증성 사이토카인을 제안했다.

▲신규 사이토카인 p40-EBI3 복합단백질을 이용한 병인 면역T 세포 TH17 억제와 면역조절 T세포 Treg 유도 동시조절 효과 확인.
▲신규 사이토카인 p40-EBI3 복합단백질을 이용한 병인 면역T 세포 TH17 억제와 면역조절 T세포 Treg 유도 동시조절 효과 확인.

조미라 교수는 "기존 자가면역질환 치료제 시장에서 약물은 대부분 면역 억제에 초점을 맞춰 개발됐다. 하지만 p40-EBI3 복합단백질은 면역 억제가 아닌 조절, 즉 면역항상성을 유도할 수 있는 기전을 갖고 있음을 확인할 수 있었다"며 "p40-EBL3 복합단백질의 신규사이토카인 등록과 이를 이용한 치료제 개발을 완수해 면역조절 약물 부재로 고통받는 환자에게 도움이 되고자 한다"고 밝혔다. 

한편 이번 연구 결과는 Cell Mol Immunol 최근호에 실렸다. 

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