'질병 사망' 1위 동맥경화 부추기는 T세포 그룹 발견

나쁜 콜레스테롤 LDL에 반응해 염증 유발 → 동맥경화 진행 가속
'조절 T세포' 유사 T세포 무리, 특정 지질단백질 공격 성향 생겨
미국 라호야 면역학 연구소, '네이처 심혈관 연구'에 논문

심혈관 질환을 줄이는 갈색지방 [미국 스크립스 연구소 제공. 재판매 및 DB 금지]

(서울=연합뉴스) 한기천 기자 = 아테롬성 동맥경화증(atherosclerosis)은 동맥 내피에 죽상경화반(atherosclerotic plaques)이 쌓여 혈관이 좁아지면서 탄력을 잃는 혈관질환이다.

그래서 아테롬성 동맥경화를 죽상경화증(粥狀硬化症)이라고 부르기도 한다.

죽상경화반(粥狀硬化斑)은 혈액의 지방, 콜레스테롤, 칼슘 등이 뒤섞여 덩어리로 변한 것이다.

이런 플라크가 동맥 내피에 축적되면 산소를 운반하는 혈액이 장기나 조직에 제대로 전달되지 못해 관상동맥질환, 뇌졸중, 심근경색, 말초동맥질환 등을 유발할 수 있다.

플라크가 쌓인 상태에서 내피세포가 증식하면 단단한 막이 죽종을 둘러싼다. 이 막이 파열되면서 생기는 게 혈전(피떡)이다.

T세포는 아테롬성 동맥경화증에도 깊숙이 관여한다. T세포가 염증을 일으키면 이 유형의 동맥경화가 악화하는 것으로 알려졌다.

그런데 실제로 어떤 유형의 T세포가 어떤 메커니즘을 통해 동맥 염증을 일으키는지를, 미국 라호야 면역학 연구소(LJI) 과학자들이 밝혀냈다.

겉보기에 '조절 T세포'(Terg)와 비슷한 특정 T세포 그룹이 '아포지질단백질 B'(약칭 '아포 B')를 공격해 염증을 일으키는 것으로 나타났다.

아포 B는 몸에 해로운 콜레스테롤 'LDL'(저밀도 지단백)의 핵심 성분이다.

이 발견은 선진국에서 질병 사망 원인 1위로 꼽히는 동맥경화의 치료와 조기 진단에 큰 도움이 될 거로 보인다.

LJI '자가면역 염증 센터'의 클라우스 리 교수팀이 수행한 이 연구 결과는 최근 저널 '네이처 심혈관 연구'(Nature Cardiovascular Research)에 논문으로 실렸다.

동맥 내벽에 쌓인 죽상경화반 이미지 T세포가 일으키는 염증은 심혈관계의 죽상경화반 침적에 영향을 미친다. [미국 라호야 면역학 연구소 제공. 재판매 및 DB 금지]

24일 미국 과학진흥협회(AAAS) 사이트(www.eurekalert.org)에 올라온 논문 개요 등에 따르면 아테롬성 동맥경화에 관여하는 T세포를 혈액에서 찾아내는 건 '건초 더미에서 바늘 찾기'처럼 어렵다.

이런 행동을 하는 T세포가 극도로 드물기 때문이다.

하지만 혈액의 LDL 수치가 높아지면 동맥 내피에 해로운 플라크가 쌓인다는 건 이미 알려져 있었다.

이런 플라크의 침적은 염증을 일으키고 혈액의 흐름을 막으며, 뇌졸중이나 심근경색(심장마비)의 원인이 되기도 한다.

이번에 리 교수팀은 T세포가 LDL의 '아포 B'를 직접 공격한다는 걸 최초로 확인했다.

이렇게 되면 염증이 생겨 아테롬성 동맥경화가 악화할 수 있다.

생쥐 실험을 해 보니 'T세포 확대'(T cell expansion) 현상이 먼저 나타났다.

그런 다음 혈액의 '아포 B' 반응 T세포가 증가하면서 동맥경화가 더 심해졌다.

일단 아테롬성 동맥경화가 시작되면 '아포 B' 반응 T세포는 점점 더 공격적으로 변하는 성향을 보였다.

리 교수팀은 알베르트 아인슈타인 의대 연구진과 협력해 단세포 RNA 시퀀싱(염기서열 분석) 및 T세포 수용체 시퀀싱 기술로 1만2천여 개의 T세포를 분석했다.

혈액 샘플은 50, 60대 여성 환자 8명에게서 기증받은 것이었다.

과학자들은 '아포 B'를 표적으로 식별하는 T세포 110개를 가려냈다.

이들 T세포는 염증을 조절하는 '조절 T세포'와 흡사해 보였지만, 조절 T세포처럼 행동하지는 않았다.

대신 심장 질환이 진행될 때 이들 T세포는 새로운 정체성(new identity)을 형성했다.

LDL의 아포지질단백질을 공격해 염증을 유발하는 특성을 갖게 된다는 뜻이다.

염증이 생긴 지방조직 비만한 생쥐의 염증성 면역세포(녹색)가 지방세포(적색)를 둘러싸고 있다. [미국 UTSW(텍사스대 사우스웨스턴 메디컬 센터) 제공. 재판매 및 DB 금지]

이번 연구는 아테롬성 동맥경화에 관여하는 T세포의 염증 유발 행동을 처음으로 상세히 밝혀낸 것이다.

이 발견이 장차 동맥경화 등 심혈관 질환 치료에 도움이 되리라는 건 두말할 필요가 없다.

심장 질환의 조기 진단과 위중도 예측에 혁신을 가져올 거라는 전망도 제기된다.

물론 혈액 샘플을 분석해 이 유형의 T세포를 정밀하게 가려내는 검사법이 먼저 개발돼야 한다.

연구팀은 위험한 T세포의 활성화를 억제해 아테롬성 동맥경화를 예방하는 백신 개발에도 관심을 두고 있다.

특히 리 교수는 후속 연구를 위해 심혈관 환자 등의 혈액 샘플을 더 많이 분석할 수 있기를 희망한다.

이번 연구를 진행하면서 적절한 환자의 혈액 샘플을 구하는 게 상당히 어려웠기 때문이다.

cheon@yna.co.kr

▶제보는 카톡 okjebo