KAIST, 천식 등 만성질환 염증 조절 실마리 풀어

CD4+ T세포에서 면역학적 시냅스 형성 관여하는 단백질 규명

연구 모델 요약도, 사진=KAIST 제공

한국과학기술원(KAIST)은 이홍규 의과학대학원 교수 연구팀이 면역학적 시냅스 형성에 섬모 형성 단백질(IFT20)과 엔도솜 형성 단백질(TSG101)의 결합이 중요한 역할을 한다고 26일 밝혔다.

KAIST 의과학대학원 정지웅 박사, 강인 박사과정, 생명과학과 김유민 박사과정 등이 주도한 이번 연구에서 연구팀은 단일세포 전사체 분석법을 활용해 활성화된 CD4+ T세포에서 섬모 형성 단백질의 발현이 증가했음을 확인했다.

연구팀은 T세포에 국한돼 섬모 형성 단백질이 결핍된 마우스를 제작해 해당 마우스가 정상 마우스보다 천식 증상의 특징이 감소함을 확인했다. 이는 CD4+ T세포와 비교했을 때 섬모 형성 단백질 결핍 CD4+ T세포가 면역학적 시냅스 형성을 감소시켜 T세포 증식, 해당작용 및 세포호흡이 감소하기 때문이다.

연구팀은 또 섬모 형성 단백질에 결합하는 단백질을 찾기 위해 효모단백질잡종법과 면역침강법을 이용, 섬모 형성 단백질이 엔도솜 형성단백질(TSG101)과 서로 결합한다는 것을 세계 최초로 규명했다.

이를 입증하기 위해 엔도솜 형성단백질이 결핍된 마우스를 제작해 엔도솜 형성단백질이 결핍된 CD4+ T세포가 정상 CD4+ T세포에 비해 면역학적 시냅스 형성이 감소함을 확인했다.

정지웅 박사는 "그동안 잘 알려지지 않은 면역학적 시냅스 형성을 조절하는 단백질을 확인하는 중요한 연구"라고 설명했다.

이흥규 교수는 "면역학적 시냅스 형성의 변화를 통해 천식의 염증 정도가 변화할 수 있음을 확인했다"며 "향후 면역학적 시냅스를 조절함으로써 천식을 비롯한 다양한 면역 질환 등에서 질환의 염증을 조절하는 실마리를 제공할 것으로 기대한다"고 말했다.

이번 연구는 면역학 분야 국제 학술지 '세포 및 분자 면역'에 이달 7일 온라인 게재됐다.