- 장내 면역세포의 기능연구에 대한 새로운 가능성 제시

- 각종 장질환 치료제 개발에 중요한 단서 제공 기대

□ 국내 연구진이 소장내 IEL(상피내 림프구)세포*의 분화 조절에 중요한 영향을 미치는 새로운 마이크로 RNA**를 발견했다. 최근 장내 면역체계와 염증 관련 질환과 밀접한 연관성이 있는 것으로 알려진 IEL세포의 분화 조절을 통한 장내 질환의 면역치료제 개발에 기여할 것으로 기대된다.

* IEL세포(Intraepithelial Lymphocytes) : 장 상피내 림프구로서 장내 면역기능 및 항상성 유지에 중요한 역할을 하는 면역세포.

** 마이크로RNA (miRNA) : 단백질을 만들지 못하는 작은 RNA로 mRNA에 결합하여 발현을 저해하는 인자로서 세포의 대사, 증식, 노화, 사멸 등 다양한 생명현상에 관여하는 조절인자.

○ 한국생명공학연구원(원장 장규태, 이하 생명연) CiM융합연구단* 김태돈 박사(교신저자: 최인표/김태돈 박사, 1저자: 서상환 박사)가 수행한 이번 연구 결과는 알레르기-면역학 분야의 세계적인 저널인 알레르기 및 임상면역학회지(JACI, Journal of Allergy and Clinical Immunology, IF 13.081) 8월 7일자 온라인 판에 게재됐다.

(논문명 : MicroRNA-150 controls differentiation of intraepithelial lymphocytes via TGF-β receptor II regulation)

* CiM(Customized i-Medicine)융합연구단(면역치료제융합연구단) : 국가과학기술연구회(이하 NST)가 지원하는 융합연구 사업으로, 줄기세포로부터 NK세포치료제를 개발, 난치성 질환 극복과 신약 개발을 위해 2015년 출범했다.

□ ʻ상피내 림프구 세포ʼ로 불리는 IEL세포는 장내 상피세포 사이에 존재하며 장내에 존재하는 소화된 영양분과 병원성 물질, 그리고 장내미생물에 대한 반응을 통해 장내 상피조직의 기능과 항상성을 유지하는 데 중요한 역할을 한다.

○ IEL 세포는 다양한 종류의 세포들로 이루어져 있는데, 크게 두 종류로 나눈다. (1) 자연성 IELs: 주로 면역저해 사이토카인 등을 분비하여 장내 상피세포를 보호하는 역할. (2) 유도성 IELs: 장내 상피조직 내에 존재하는 특정부위에서 병원성 물질의 감염에 의해 분화하여 면역반응을 감당하는 T 세포.

□ 연구팀은 이번 연구를 통해 소장 내 IEL세포의 분화에 중요한 신호전달매개체인 TGF-β 수용체 II의 단백질 발현에 영향을 주는 마이크로 RNA ʻmiR-150ʼ을 발견했으며, miR-150이 IEL세포의 분화에 중요한 인자로 작용한다는 사실을 밝혀냈다.

○ 연구팀은 miR-150이 결여된 마우스의 소장내 IEL세포가 정상 IEL세포 보다 월등히 낮은 수로 분포하며, 이와 상응하게 장 점막질환 모델에서 장내 점막손상이 더 심각하게 진행됨을 확인했다.

○ 또한 miR-150이 소장내 IEL 세포의 분화를 유도하는 분자 모델을 제시했다[miR-150 →↓myc/myb → ↑miR-20a → ↓TGF-β receptor II]. 따라서, miR-150은 TGF-β 수용체 II의 발현을 증가시켜 IEL의 분화에 중요한 역할을 하며 점막 면역체계의 항상성 유지에 중요한 분자임을 규명한 것이라고 할 수 있다.

□ 연구를 주도한 김태돈 박사는 “이번 연구의 의미는 소장의 IEL세포의 분화에 miR-150의 역할을 규명함으로써, 장 면역세포의 기능연구에 대한 새로운 가능성 제시 및 장내 면역체계의 항상성 조절에 대한 개념을 처음으로 제시했다는 데 있다”고 말하며, “이를 통해 장내 질환 및 항상성 유지를 위한 치료제 개발 및 항암제 투여에 따른 소화 점막세포의 부작용 해결을 위한 연구에 응용될 수 있을 것으로 기대한다”고 설명했다.

□ 한편 이번 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 중견연구자 지원사업과 NST의 실용화 융합연구사업의 지원으로 수행됐다.