최완수 교수팀, 알레르기 유발 면역세포 내 단백질 기능 규명

비만세포 활성화 단백질 정체 밝혀

최완수 교수

아주경제 이한선 기자= 국내연구진이 알레르기 유발 면역세포의 단백질 기능을 규명했다.

미래창조과학부는 최완수 건국대학교 의학전문대학원 교수와 김도균 박사, 김혁순 교수 연구팀이 알레르기의 주원인이 되는 비만세포를 활성화시키는 단백질의 정체를 밝혀냈다고 7일 밝혔다.

향후 비만세포는 물론 여러 면역세포에서도 발견되는 이 단백질을 조절하는 화합물 등을 개발할 경우 알레르기 질환 뿐 아니라 다양한 면역질환 연구에 활용될 것으로 기대된다.

세포 안에 많은 과립을 가지고 있어 크기가 큰 비만세포는 외부물질에 과민반응을 일으키는 히스타민 등을 분비하는 중요한 면역세포로 활성과정을 알아내 이를 조절하려는 연구가 활발하다.

이번 연구결과는 미래부와 한국연구재단이 추진하는 중견연구자지원사업의 지원으로 수행됐고 사이언스 자매지 사이언스 시그널링지 지난달 10일자 온라인판 표지논문으로 게재됐다.

아토피성 피부염, 알레르기성 비염, 기관지 천식 등으로 나타나는 알레르기의 경우 증상을 완화하는 접근방식 이외에도 근본적인 치료방법을 개발하려는 연구가 활발하다.

가려움증이나 염증 등을 일으키는 히스타민 등을 분비하는 원인세포인 비만세포를 조절하려는 연구도 그 중 하나다.

연구팀은 프로히비틴이 비만세포가 알레르기 증상유발 물질을 분비할 수 있는 상태로 활성화되는 과정을 돕는다는 것을 밝혀냈다.

프로히비틴은 세포내 여러 부위에 분포하는 단백질로 미토콘드리아의 생성 및 유지 그리고 세포 활성화 과정에서 다양하게 작용하는 것으로 알려져 있다.

이번 연구결과는 알레르기 증상의 주 원인물질을 분비하는 비만세포의 활성을 조절할 수 있는 근거를 제시한 점에서 의의가 있다.

세포 내에서 염증물질 등이 분비되려면 여러 단백질간의 연쇄적인 신호전달이 필요한데 프로히비틴이 효과적인 신호전달을 위해 단백질이 복합체를 이루도록 기본골격 역할을 한다는 것이다.

연구팀은 주로 미토콘드리아에서 발견되는 프로히비틴이 비만세포 내 소기관으로 히스타민이나 단백질 분해효소 등을 포함하고 있는 과립에도 존재하는 것을 알아내고 그 역할에 주목했다.

그 결과 알레르기 유발물질이 들어오면 과립에 있던 프로히비틴이 세포막으로 이동, 세포막의 알레르기 유도 수용체와 결합해 히스타민이나 염증성 사이토카인의 분비를 촉진한다는 것을 알아냈다.

연구팀은 이러한 과정이 프로히비틴의 특정 아미노산이 인산화되는지 여부에 따라 조절된다는 구체적인 원리도 규명했다.

최 교수는“프로히비틴의 비만세포에서의 기능규명으로 향후 B세포 등 다양한 면역세포에서의 역할 규명과 면역질환 치료물질 개발 연구로 이어질 수 있을 것으로 기대된다”고 밝혔다.