바이러스 면역반응 '켰다 껐다' KAIST, 면역반응 안정화·증폭 스위치 발견

우리 면역체계가 바이러스에 과하게 반응하면 오히려 몸을 해치는 가운데, 한국과학기술원(KAIST·총장 이광형) 연구진이 이런 바이러스 면역 반응을 조절하는 스위치 단백질을 찾아냈다. 감염병 대응 및 자가면역질환 치료 기반 마련이 기대된다.

KAIST는 김유식 생명화학공학과 교수와 차승희 미국 플로리다주립대 교수팀이 세포 내 미토콘드리아 유래 이중나선 RNA(mt-dsRNA)의 면역반응 증폭 메커니즘을 규명하고, 이를 조절하는 단백질 '슬러프(SLIRP)'가 바이러스 감염 및 자가면역질환의 '면역 스위치' 역할을 밝혀냈다고 14일 밝혔다.

슬러프(SLIRP) 단백질에 의한 항바이러스 신호증폭 모식도

자가면역질환은 면역 체계가 외부 침입자와 자기 조직을 구분하지 못하고 스스로를 공격하는 질환이다. 명확한 발병 원인이 밝혀지지 않고, 치료제도 드물다.

연구팀은 mt-dsRNA가 바이러스 RNA와 유사해, 감염 바이러스가 없어도 면역반응을 유도할 수 있다는 점에 착안했다.

이에 면역 반응을 증폭시키는 단백질 슬러프를 발견했고, 다양한 자가면역질환 환자 조직과 실험 모델에서 슬러프 발현이 증가함을 확인했다. 슬러프를 억제했을 때는 면역반응이 감소했다.

실험 결과 슬러프 단백질이 mt-dsRNA를 안정화시키고 축적시키는 역할을 해, 면역반응이 증폭됨을 알아냈다.

슬러프 단백질 기능을 바이러스 감염, 자가면역질환이라는 상반된 환경에서도 검증했는데, 감염과 자가면역질환 모두에서 면역반응을 조절하는 중요 분자 스위치임을 밝혀냈다.

사진 왼쪽부터 생명화학공학과 양예원 석사과정, 김유식 교수, 구도영 박사과정.

김유식 교수는 “슬러프가 자가면역질환과 바이러스 감염에서 공통적으로 작동하는 면역 조절자라는 점에서, 슬러프를 타깃으로 한 면역 균형 조절 전략이 다양한 질환에 적용될 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.

생명화학공학과의 구도영 박사과정(제1저자), 양예원 석사과정(제2저자)이 참여한 이번 연구는 셀 리포츠에 4월 19일 온라인 게재됐다.

이번 연구는 보건복지부 공익적 의료기술연구사업과 미국 국립보건연구원 (NIH) 연구과제 지원을 받아 수행됐다.

김영준 기자 kyj85@etnews.com