국내 연구팀이 축농중을 치료하는 새로운 약물을 개발했다

서울대병원 이비인후과와 서울의대 약리학교실 신현우 교수, 서울시보라매병원 이비인후과 김대우 교수팀이 코 상피세포에서 발현되는 'SIRT1'의 소실이 콧속 물혹 발생의 핵심 원인임을 밝혔다.

'SIRT1'은 축농증 발생시 코 상피세포의 염증을 억제하는 단백질이고, 'SIRT1' 활성화 약물인 '레스베라트롤(resveratrol)'이 물혹을 감소시키는 것으로 나타났다.

연구팀은 정상인 8명(A그룹)과 콧속 물혹이 없는 부비동염 환자 12명(B그룹), 콧속 물혹이 있는 부비동염 환자 21명(C그룹)을 대상으로 콧속 상피세포에서 SIRT1 단백질이 얼마나 발현되는지 비교했다.

그 결과 콧속 상피세포 100개 중 SIRT1 발현 세포가 A그룹은 20개, B그룹은 45개, C그룹은 20개 미만으로 나타났다.

즉 히스톤 탈아세틸 효소 중 하나인 SIRT1은 단순 축농증에서는 증가하여 과도한 염증을 막아주지만, SIRT1이 없어지면 콧속 물혹이 생길 수 있다.

연구팀은 콧속 물혹 동물모델을 통해 SIRT1이 과발현된 유전자변형(Transgenic) 생쥐에서는 물혹이 거의 없음을 확인하였다. 특히 물혹이 많은 생쥐에 SIRT1을 활성화 시켜주는 레스베라트롤을 콧속으로 투여했더니, 물혹이 80% 이상 감소했다.

심한 축농증 환자에서는 코 점막이 붓고 콧물이 많아지면서 코 상피세포가 외부 공기와 차단되어 저산소 상태가 되기 쉽다.

이 경우 상피세포는 'HIF-1'라는 단백질을 증가시켜 저산소 환경에 적응하게 된다.

신현우 교수는 'HIF-1'가 과도하게 증가하면 코 상피세포의 변성을 일으켜 물혹이 유발될 수 있음을 선행연구에서 밝힌 바 있다.

이번 연구는 SIRT1이 HIF-1의 기능을 억제할 수 있다는 점에 착안하여, SIRT1의 활성화를 통해 HIF-1의 기능을 억제하여, 물혹을 치료할 수 있다는 가설에서 출발했다.

신현우 교수는 "이번 연구는 전신 투여가 아닌 콧속을 통한 약물 투여만으로 물혹의 감소 효과를 보았다는 점에서 향후 전신 부작용이 적은 안전한 치료법의 개발이 기대된다"고 말했다.

신현우 교수는 올해 초에도 만성부비동염 및 콧속 물혹의 발생에서 선천성 싸이토카인인 IL-25의 기능을 규명하여 같은 저널에 발표 하는 등 최근 3년간 코 점막과 장 점막의 상피조직 변성과 관련하여, 인용지수 10점 이상인 저널에 4편의 논문을 주저자로 발표한 바 있다.

이 연구는 알레르기 분야 세계 최고 권위의 학술지인 '알레르기·임상면역학 저널'(Journal of Allergy and Clinical Immunology (인용지수, IF=11.476)) 최신호에 게재됐다.

본 연구는 미래창조과학부 일반연구자지원사업과 보건복지부 질환극복기술개발사업(연구책임자:신현우 교수) 등의 지원을 받아 수행됐다.